Ilustrace konceptu výpočetní techniky Spintronic.
Vědci z Ústavu fyziky vysokého tlaku na univerzitě v Tskubě vyvíjejí nový tranzistor disulfidu molybdenu, který vytváří obraz rotace elektronů, který by mohl připravit cestu pro nové spintronické počítače.
Vědci z univerzity v Tskubě, vědecký pracovník z Ústavu fyziky vysokého tlaku, objevili a zmapovali rotace elektronů v tranzistoru vyrobeném z disulfidu molybdenu. Tento výzkum by mohl vést k mnohem rychlejším počítačům, které používají přirozený magnetismus elektronů na rozdíl od jejich náboje.
Spintronics je nová oblast fyziky kondenzovaných látek, která se pokouší použít vnitřní magnetický moment elektronů, zvaný „rotace“, k provádění výpočtů. To bude velké zlepšení oproti veškeré dostupné elektronice založené pouze na elektronickém nabíjení. Je však obtížné tyto rotace detekovat; o materiálech existuje mnoho neznámých, které mohou usnadnit přenos nabitých elektronů.
Schéma tranzistoru MoR2 ve zkumavce se vzorkem ESR. Půjčka: Univerzita Ts Ukuba
Nyní mezinárodní výzkumný tým vedený katedrou materiálových věd na univerzitě v Ukubě úspěšně použil elektronovou spinovou rezonanci (ESR) k detekci počtu nestálých rotací procházejících tranzistorem disulfidem molybdenu. Otáčení podléhají velmi silnému magnetickému poli, které vytváří energetický rozdíl mezi elektrony վող rotujícími rovnými և rovnými poli. Absorpci fotonů odpovídajících této energetické mezeře lze měřit pro stanovení přítomnosti rotací nepárových elektronů.
Experiment vyžadoval, aby byl vzorek ochlazen na něco málo přes čtyři stupně absolutní nula, որը Tranzistor bude pracovat během provozu, když jsou měřeny otáčky. „Signály ESR byly měřeny současně s unikajícími proudy,“ řekl autor Kazuhiro Marumoto, autor. „Teoretické výpočty později odhalily důvody vzniku rotací,“ říká spoluautorka profesorka Małgorzata Wierzbowska. Byl použit disulfid molybdeničitý, protože jeho atomy přirozeně tvoří téměř hladkou dvourozměrnou strukturu. Atomy molybdenu tvoří rovinu s vrstvou sulfidových iontů nahoře a dole.
Tým zjistil, že systém může být nabitý dalšími elektrony v procesu zvaném doping typu n, aby se vytvořily rotace. „Na rozdíl od předchozích prací na 2D materiálech nám doping typu n umožnil lépe řídit elektronickou rotaci,“ vysvětluje profesorka Marumoto-Virzbowska. Vědci věří, že disulfid molybdeničitý bude důležitým testem pro spintronická zařízení, jak se technologie vyvíjí v budoucí spotřební zboží.
Odkaz. „Spin uvádí na ministerstvu spravedlnosti2: Tenkovrstvý tranzistor charakterizovaný operandovou elektronickou rezonancí „od Nao un unetomo, Shohei Iguchi, Magorzata Vierbowska, Akiko Ueda, Yusang Won, Sina Heo, Ezul Cheong, Yutaka Mao Wakam Kontaktní materiály:,
DOI: 10.1038 / s43246-021-00129-y: