گرافن و 2D مواد می تواند حرکت الکترونیک فراتر از ‘قانون مور’

یک تیم از محققان مستقر در منچستر هلند و سنگاپور و اسپانیا و سوئیس و ایالات متحده آمریکا منتشر کرده است یک بررسی جدید در زمینه کامپیوتر و دستگاه توسعه شناخته شده به عنوان spintronics که می توانید ببینید گرافن استفاده می شود به عنوان بلوک های ساختمان برای نسل بعدی الکترونیک.

اخیر نظری و تجربی پیشرفت و پدیده در مطالعات الکترونیکی چرخش حمل و نقل در گرافن و مربوط به دو بعدی (2D) مواد را به عنوان یک منطقه جذاب از تحقیقات و توسعه است.

Spintronics ترکیبی از الکترونیک و مغناطیس در مقياس نانو و می تواند منجر به نسل بعدی با سرعت بالا و الکترونیک. Spintronic دستگاه یک جایگزین مناسب برای نانو فراتر از قانون مور ارائه انرژی بالاتر بهره وری و کاهش اتلاف در مقایسه با روش سنتی به الکترونیک است که متکی به اتهام جریان. در اصل ما می تواند گوشی ها و تبلت های عامل با چرخش مبتنی بر ترانزیستور و خاطرات.

به عنوان منتشر شده در APS مجله نقد و بررسی فیزیک مدرن, بررسی تمرکز بر دیدگاه های جدید ارائه شده توسط heterostructures و اورژانس پدیده از جمله مجاورت فعال اسپين-مدار اثر جفتشدگی اسپین را به نور برق tunability و 2D مغناطیس.

فرد به طور متوسط در حال حاضر برخورد spintronics در لپ تاپ ها و رایانه های شخصی که در حال حاضر با استفاده از spintronics در فرم از سنسورهای مغناطیسی در خواندن سر از هارد دیسک است. این سنسور نیز استفاده می شود در صنعت خودرو است.

Spintronics یک رویکرد جدید به توسعه الکترونیک که در آن هر دو دستگاه های حافظه (RAM) و منطق دستگاه (ترانزیستور) در حال اجرا با استفاده از “چرخش” است که ویژگی اساسی از الکترون ها که باعث آنها را به رفتار مانند آهن ربا کوچک و همچنین الکترونیکی شارژ.

دکتر ایوان ورا مارون هم آهنگی مدرس در فیزیک ماده چگال در دانشگاه منچستر گفت: “پیشرفت مداوم در گرافن spintronics و به طور گسترده تر در 2D heterostructures منجر کارآمد ایجاد حمل و نقل و تشخیص چرخش اطلاعات با استفاده از اثرات قبلا غیر قابل دسترس به گرافن به تنهایی.

“به عنوان تلاش های دو اساسی و جنبه های فن آوری همچنان اعتقاد ما این است که بالستیک چرخش حمل و نقل خواهد بود متوجه شدم در 2D heterostructures حتی در دمای اتاق. از جمله حمل و نقل را قادر می سازد استفاده عملی از مکانیک کوانتومی خواص توابع موج الکترون آوردن چرخش در 2D مواد به خدمت آینده محاسبات کوانتومی روش.”

کنترل چرخش حمل و نقل در گرافن دو بعدی مواد تبدیل شده است به طور فزاینده ای امیدوار کننده برای برنامه های کاربردی در دستگاه های. از علاقه خاص سفارشی طراحی شده heterostructures شناخته شده به عنوان van der Waals heterostructures که شامل پشته دو بعدی مواد در یک دقیقا کنترل می شود سفارش. این بررسی را می دهد یک نمای کلی از توسعه این میدان از گرافن spintronics و تشریح تجربی و نظری دولت از هنر.

میلیاردها spintronics دستگاه های مانند سنسور ها و خاطرات در حال حاضر در حال تولید است. هر دیسک دارای یک سنسور مغناطیسی است که با استفاده از یک جریان چرخش مغناطیسی و حافظه با دسترسی تصادفی (MRAM) تراشه در حال تبدیل شدن به طور فزاینده ای محبوب.

بیش از دهه گذشته هیجان انگیز نتایج جستجو ساخته شده است در زمینه گرافن spintronics در حال تحول به یک نسل بعدی گسترش مطالعات جدید دو بعدی (2D) ترکیبات.

پس از آن انزوا در سال 2004 گرافن باز درب برای دیگر 2D مواد. محققان سپس می توانید با استفاده از این مواد برای ایجاد پشته از 2D مواد به نام heterostructures. این را می توان با ترکیب گرافن برای ایجاد جدید ” طراح مواد برای تولید برنامه های کاربردی در اصل محدود به داستان های علمی تخیلی.

پروفسور فرانسیسکو گینه که با همکاری نویسنده این مقاله گفت: “زمینه spintronics خواص و دستکاری چرخش در مواد آورده به نور تعدادی از جنبه های رمان در رفتار مواد جامد. مطالعه جنبه های اساسی از حرکت چرخش حمل الکترون یکی از فعال ترین زمینه ها در فیزیک ماده چگال.”

شناسایی و خواص کوانتومی جدید مواد با غیر بدیهی topological الکترونیکی و خواص مغناطیسی است که به شدت مورد مطالعه در سراسر جهان پس از تدوين و در سال 2004 از مفهوم عایق توپولوژیک. Spintronics نهفته در هسته این جستجو. به دلیل خلوص و قدرت و سادگی دو بعدی مواد بهترین پلت فرم که در آن برای پیدا کردن منحصر به فرد این topological ویژگی های است که مربوط به فیزیک کوانتوم الکترونیک و مغناطیس.”

به طور کلی زمینه spintronics در گرافن و مرتبط با 2D مواد در حال حاضر در حال حرکت به سمت تظاهرات عملی گرافن spintronic دستگاه های مانند همراه نانو-اسیلاتورهای برای برنامه های کاربردی در زمینه فضای ارتباطی بالا ؟ سرعت لینک رادیو خودرو رادار و interchip ارتباط برنامه های کاربردی.

مواد پیشرفته یکی از دانشگاه منچستر پژوهش چراغ — نمونه هایی از پیشگام اکتشافات همکاری بین رشته ای و مقطعی-بخش مشارکت که در حال مقابله با برخی از بزرگترین سوالات رو به این سیاره است. #ResearchBeacons

tinyurlis.gdv.gdv.htclck.ruulvis.net

Leave a reply

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>