激光诱导的超快旋转注入全半导体磁性CRI3/WSe2异质活体中
Yilv Guo1,2, Yehui Zhang1, Qing Long Liu2
1Key Laboratory of Quantum Materials and Devices of Ministry of Education, School of Physics, Southeast University, Nanjing 211189, People's Republic of China.
ACS nano
|April 26, 2024
概括
对于量子计算而言,高效的旋转注入是使用磁性CRI3层和WSe2.2层实现的. 观察到在五秒时间尺度上的超快自旋动力学,使得在分层半导体中快速自旋操纵成为可能.
科学领域:
- 凝聚物质物理学 凝聚物质物理学
- 量子计算是一种量子计算.
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 旋转注入对于启动和操纵量子比特中的电子旋转状态至关重要.
- 实现与半导体加工兼容的高效自旋注入仍然是一个挑战.
研究的目的:
- 为了证明从CRI3层到WSe2层的超快速旋转注入.
- 研究分层半导体系统中旋转转移和操纵的动态.
主要方法:
- 实时的时间依赖密度函数理论 (TD-DFT) 计算.
- 激光脉冲与CRI3/WSe2异构结构相互作用的模拟.
主要成果:
- 在5秒的时间尺度上实现了超快的旋转注入.
- 在WSe2层中诱导了0.89μB的最大磁矩.
- 旋转极化电子通过II型带对齐从WSe2转移到Cri3,诱导WSe2中的净旋转.
结论:
- 分层的全半导体系统允许动态和快速的旋转操纵.
- 这种方法对推进量子信息处理技术具有重大意义.


