新材料和技术为微电子和量子技术带来希望
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2024-10-03 15:05:20
摘要 随着手机和电脑体积的缩小，我们对数据存储和传输的需求也日益增长。几十年来，电子设备一直由半导体驱动，但随着微型化趋势的不断推进，半...
随着手机和电脑体积的缩小，我们对数据存储和传输的需求也日益增长。几十年来，电子设备一直由半导体驱动，但随着微型化趋势的不断推进，半导体的体积已经有限。
下一代手持设备需要一种新颖的解决方案。自旋电子学，又称自旋电子学，是凝聚态物理学中一个革命性的新领域，它可以提高纳米电子设备的内存和逻辑处理能力，同时降低功耗和生产成本。这是通过使用廉价材料和电子自旋的磁性来执行内存和逻辑功能，而不是使用典型电子设备中使用的电子电荷流来实现的。
佛罗里达州立大学科学家的新研究正在推动自旋电子学研究的发展。
化学与生物化学系的马必武教授和物理系的熊鹏教授研究低维有机金属卤化物混合物，这是一类新型混合材料，可以为太阳能电池、发光二极管或 LED 和光电探测器等光电设备提供动力。
他们共同发现了这些材料的新磁性和电子特性，表明自旋电子学具有巨大的潜力。熊教授在其个人工作中设计了半导体中无磁电子自旋生成的第一个实例，促进了高功率电子设备的低成本开发。
材料化学专家马教授表示：“虽然这类新材料已被证明可用于制造 LED 等光电设备的光学材料，但这是我们第一次观察到一些独特的磁性。”
“根据对有机和金属卤化物成分的选择，理论上是无限的，我们能够将它们组装成具有不同维度的晶体结构。不同的成分和结构使它们表现出不同的特性，可以有各种各样的应用，从光电子学到自旋电子学，甚至两者的结合。”
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