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制造非磁性的铁磁性半导体

¹The author is with the Laboratory for Electronic Intelligent Systems, Research Institute of Electrical Communication, Tohoku University, Katahira 2-1-1, Sendai 980-8577, Japan. E-mail: ohno@riec.tohoku.ac. jp.

Science (New York, N.Y.)

|August 14, 1998

概括

研究人员通过克服可溶性极限,开发出铁磁 (Ga,Mn) 半导体. 这一突破使得电子电荷和自旋的使用成为可能,为新型自旋电子设备铺平了道路.

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The Journal of organic chemistry·2000

科学领域:

凝聚物质物理学凝聚物质物理学
材料科学材料科学材料科学
半导体螺旋电子学半导体螺旋电子学

背景情况:

传统的半导体设备使用电子电荷.
磁性材料使用电子旋转来存储信息.
将磁性属性集成到半导体中是自旋电子学的关键.

研究的目的:

探索电子电荷和电子自旋在半导体设备中的使用.
通过在III-V半导体中引入磁元素来实现铁磁半导体.
研究新型半导体异构结构中的磁性合和旋转过现象.

主要方法:

低温不平衡分子束的表轴增长,以克服磁性元素的可溶性极限.
制造铁磁 (Ga,Mn) As和多层异构结构,包括共振道二极管 (RTD).
磁传输测量以描述磁性和合的特性.

主要成果:

成功实现了铁磁性 (Ga,Mn) As,其磁性过渡温度高达110凯尔文.
展示了多层结构中铁磁层之间的磁合,突出了孔的作用.
在制造的RTD中观察旋转过的潜力.

结论:

开发的 (Ga,Mn) As材料系统为螺旋电子提供了一个有前途的平台.
这些发现强调了孔在半导体异构结构中介导铁磁合中的重要性.
这项研究为探索新物理和开发未来电子功能开辟了道路.