强磁场环境和液氮温度下的自旋相关输运测量系统技术方案

技术编号:3852078 阅读:256 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一套强磁场环境和液氮温度下的自旋相关输运测量系统,包括:一液氮杜瓦;一手动五维调节平台,放置液氮杜瓦,用于调节液氮杜瓦的空间位置;一钕铁硼永磁体,同轴地套在液氮杜瓦的铝套筒外侧,用于提供测量的强磁场环境;一电动一维平移台,位于钕铁硼永磁体下方;一手动一维升降台,位于电动一维平移台下方,用于调节钕铁硼永磁体和液氮杜瓦的相对位置;一超长工作距离物镜,位于液氮杜瓦的光学窗口的正前方,用于聚焦激发光到样品、以及收集并准直样品发出的荧光;一宽波段偏振非敏感分束棱镜,位于钕铁硼永磁体的通孔的一侧;一荧光光路,从样品出射,并经过超长工作距离物镜准直到垂直于光学窗口的方向;一激发光光路,与荧光光路正交于宽波段偏振非敏感分束棱镜。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体自旋电子学领域,特别是涉及对半导体自旋电子学材料(比 如铁磁金属/半导体结构)的自旋相关输运性质的测量。
技术介绍
自从1988年巨磁电阻(Giant Magneto Resistance)效应在Fe/Cr多层结构中被 发现后,20年来,旨在利用电子的另一内禀属性自旋来扮演电子电荷在现代信息
中类似角色的新兴学科-自旋电子学,无论在实验室还是工业界都取得了令人惊异的长足 发展。在自旋电子学的研究中,磁场往往是不可或缺的实验条件对如GaAs = Mn —类的 所谓稀磁半导体,由于塞曼(Zeeman)效应的存在,能带在外加磁场下会产生分裂,而具有 不同的能量和自旋取向;对如Fe/GaAs —类的铁磁金属/半导体结构,在进行自旋注入或自 旋滤波等研究时,通常采用法拉第(Faraday)配置,则在光学选择定则的限制下,需要铁磁 金属薄膜的磁化强度方向平行于样品生长方向,这通常要求一个很大的磁场来实现。另一方面,使样品处于低温的环境也是观测到显著自旋相关效应的必要条件之 一样品中电子的自旋极化,即+1/2和-1/2自旋的电子数目不等,是一种非平衡的状态,总 是会趋本文档来自技高网...

【技术保护点】
一套强磁场环境和液氮温度下的自旋相关输运测量系统,该系统包括:一液氮杜瓦,该液氮杜瓦底部一侧有一紫铜冷指,用于放置样品,使样品达到液氮温度,该冷指外部同轴地套有一铝套筒,用于保护冷指所处的真空环境,该套筒顶端开有一石英光学窗口,用于通过激发光和荧光;一手动五维调节平台,放置液氮杜瓦,用于调节液氮杜瓦的空间位置;一钕铁硼永磁体,开有一通孔,该钕铁硼永磁体的通孔同轴地套在液氮杜瓦的铝套筒外侧,用于提供测量的强磁场环境;一电动一维平移台,位于钕铁硼永磁体下方,用于调节钕铁硼永磁体和液氮杜瓦的相对位置;一手动一维升降台,位于电动一维平移台下方,用于支撑钕铁硼永磁体和电动一维平移台,以及调节钕铁硼永磁体...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:吴昊郑厚植谭平恒章昊朱汇申超
申请(专利权)人:中国科学院半导体研究所
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]

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