【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及纳米自旋场效应管领域,尤其是对弹道输运、散射输运时器件的性能的对比。
技术介绍
电子除了携带电荷之外,还有另一个重要内禀属性:自旋。但长期以来,仅仅利用了电子的电荷这一禀性,自旋这个重要属性却常常被忽略。自旋这一新的自由度的加入,丰富了研究内容,为大量新型量子器件的诞生提供了新的源泉。电子的自旋通常有两种取向:自旋向上和自旋向下。在传统的金属电子学中,因为在非磁性的金属中,自旋向上和自旋向下的电子数是相等的,此时自旋极化率为O,被称为电子自旋简并,所以不存在净磁矩,因此无法利用自旋来实现各种功能,正是由于这个原因,电子的自旋属性被长期忽略,导致在大多数应用中没有被加以应用。而在磁性的金属中,由于存在交换作用,不同的自旋取向的两个子带产生一定的相对位移,即交换劈裂,因此此时的自旋极化率不再为O。因为半金属铁磁(HMF)的自旋极化率很高,所以HMF常常被作为自旋注入的材料。1990年Datta和Das首次提出了利用电子自旋特性的新型电子器件——自旋场效应晶体管(spinFET),Datta和Das提出的spinFET是一个分水岭,是第一次利用自旋这个自 ...
【技术保护点】
一种双栅自旋场效应晶体管,其特征在于该场效应管包括:位于同一轴线上的半金属铁磁(1)、自旋随机层(2)、隧穿氧化层(3)、导电沟道(4)、源极(S)和漏极(D),位于半金属铁磁(1)、自旋随机层(2)、隧穿氧化层(3)、导电沟道(4)外周的栅氧化层(5)、金属栅(6)和栅极(G);该场效应晶体管是一种双栅结构,其中用硅作为导电沟道(4),该导电沟道(4)位于中间,在导电沟道(4)的两旁为隧穿氧化层(3),在隧穿氧化层(3)的两旁为自旋随机层(2),在自旋随机层(2)的两旁为半金属铁磁(1),在半金属铁磁(1)的两旁分别为源极(S)和漏极(D);栅氧化层(5)环绕在半金属铁磁 ...
【技术特征摘要】
1.一种双栅自旋场效应晶体管,其特征在于该场效应管包括:位于同一轴线上的半金属铁磁(I)、自旋随机层(2)、隧穿氧化层(3)、导电沟道(4)、源极(S)和漏极(D),位于半金属铁磁(I)、自旋随机层(2)、隧穿氧化层(3)、导电沟道(4)外周的栅氧化层(5)、金属栅(6)和栅极(G);该场效应晶体管是一种双栅结构,其中用硅作为导电沟道(4),该导电沟道(4 )位于中间,在导电沟道(4 )的两旁为隧穿氧化层(3 ),在隧穿氧化层(3 )的两旁为自旋随机层(2),在自旋...
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