【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及通过向石墨烯传递自旋来实现功能的自旋器件。另外，本专利技术涉及该自旋器件的驱动方法及其制造方法。
技术介绍
由碳(C)构成的物质的结构中，不仅有金刚石，而且还包括片材、纳米管以及从碳纳米角(horn)到C60富勒烯(fullerene)这样的球体,非常的丰富多彩。进而其物性比形状更加丰富多彩。这样丰富的物性的多彩程度，推进了该物质的应用相关的精进的研究开发。碳薄膜是由碳构成的物质中的一种。其中，由一层或多层的，在层内以sp2结合的碳原子层构成的碳薄膜被称为石墨烯。石墨烯是正在2004年实现了分离的物质，作为二维系半金属的特殊的物性逐渐得以明确(Science, vol.306, pp.666-669 (2004))。石墨烯具有特殊的能带，其具有直线的能带色散的π能带在费米能级上交叉。因此，石墨烯被给予期待能够具有硅(Si)的10倍以上的高的载体(电子和空穴)移动度。通过使用石墨烯，能够实现高速且低消耗的电子器件。并且，石墨烯中，关于其导电性具有基于形状的效果。在日本特开2009-182173号公报的公开中，发现了通过使与载体的行进方向垂直的方向的石...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.07.22 JP 2011-1605801.一种自旋器件，其特征在于，包括: 石墨烯； 以在与所述石墨烯电连接的状态下夹持该石墨烯的方式配置的第一铁磁性电极和第二电极； 在离开所述第一铁磁性电极和所述第二电极的位置，配置有以在与所述石墨烯电连接的状态下夹持该石墨烯的方式配置的第三铁磁性电极和第四电极； 对夹持所述石墨烯的所述第一铁磁性电极与所述第二电极间施加电流的电流施加机构；和 电压信号检测机构，其将通过施加所述电流而在所述石墨烯中的被夹持于所述第三铁磁性电极和所述第四电极的部分产生的自旋累积信息，经由该第三铁磁性电极和该第四电极作为电压信号检测出，其中 所述第一铁磁性电极和所述第三铁磁性电极配置于所述石墨烯的相同面上， 所述第二电极和所述第四电极为非磁性电极或铁磁性电极。2.如权利要求1所述的自旋器件，其特征在于: 所述第二电极和所述第四电极为非磁性电极。3.如权利要求1所述的自旋器件，其特征在于: 所述石墨烯从与该石墨烯的主面垂直的方向观察具有网的形状， 在所述网的网格点，配置有所述第一铁磁性电极和所述第二电极， 在通过向该第一铁磁性电极与该第二电极之间施加所述电流而产生的自旋累积的范围内存在的其他的2个以上的网格点，分别配置有所述第三铁磁性电极和所述第四电极。4.如权利要求1所述的自旋器件，其特征在于: 具有配置有所述第一铁磁性电极、所述第二电极、所述第三铁磁性电极和所述第四电极的、2个以上的所述石墨烯层叠的结构， 所述电流施加机构具有对于配置于不同的所述石墨烯的、所述第一铁磁性电极和所述第二电极的2个以上的电极对，一并施加所述电流的电路。5.如权利要求1所述的自旋器件，其特征在于: 具有配置有所述第一铁磁性电极、所述第二电极、所述第三铁磁性电极和所述第四电极的、2个以上的所述石墨烯层叠的结构， 所述电压信号检测机构具有经由配置于不同的所述石墨烯的、所述第三铁磁性电极和所述第四电极的2个以上的电极对，一并检测在被所述石墨烯中的所述电极对夹持的部分产生的所述自旋累积信息的电路。6.如权利要求1所述的自旋器件，其特征在于: 所述第一铁磁性电极具有隧道绝缘层和铁磁性层，所述隧道绝缘层与所述石墨烯接触。7.如权利要求1所述的自旋器件，其特征在于: 所述第一铁磁性电极具有巨磁阻效应(GMR)结构。8.如权利要求1所述的自旋器件，其特征在于: 所述第一铁磁性电极具有隧道磁阻效应(TMR)结构。9.一种自旋器件的驱动方法，其为权利要求1所述的自旋器件的驱动方法，其特征在于: 通过所述电流施加机构，对夹持所述石墨烯的所述第一铁磁性电极与所述第二电极之间施加电流， 将通过施加所述电流而在所述石墨烯中的被夹持于所述第三铁磁性电极和所述第四电极的部分产生的自旋累积信息，通过所述电压信号检测机构，经由该第三铁磁性电极和该第四电极作为电压信号检测出。10.如权利要求9所述的自旋器件的驱动方法，其特征在于: 在所述石墨烯，配置有所述第三铁磁性电极和所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：小田川明弘，松川望，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：
国别省市：
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