Читайте также:
|
Иан Аппельбаум (Делавэрский университет, США), 2007г.
Спин электрона (собственный момент количества движения) - это внутренняя характеристика электрона, имеющая квантовую природу и не зависящая от движения электрона.
Спин электрона может находиться в одном из двух состояний — либо «спин-вверх» (направление спина совпадает с направлением намагниченности магнитного материала), либо «спин-вниз» (спин и намагниченность разнонаправлены).
Электроны в веществе в среднем неполяризованы - электронов со спином вверх и со спином вниз примерно поровну.
Для получения достаточно сильного спинового тока необходимо поляризовать спины, упорядочив их в одном направлении.
Кроме того необходимо чтобы время жизни спина (время, в течение которого направление спина не меняется) было достаточно большим для передачи электрона на нужные расстояния.
Для манипуляции спиновыми свойствами, характеризующимися направлением спина и временем его жизни, необходимо использовать внешнее магнитное поле.
Спиновый транзистор будет обладать высокой скоростью реагирования на управляющий сигнал и потреблять значительно меньше энергии, чем устройства традиционной электроники.
Достоинства:
- переворот спина, в отличие от перемещения заряда, практически не требует затрат энергии;
- в промежутках между операциями спинтронное устройство отключается от источника питания;
- при изменении направления спина кинетическая энергия электрона не меняется, и значит, тепла почти не выделяется;
- скорость изменения положения спина (переворот спина) осуществляется за несколько пикосекунд.
Графеновый полевой транзистор — FET транзистор из графена.
Открытый в 2004 году наноматериал под названием графен (Graphene) сформирован из "сотовой" решётки атомов углерода атомарной толщины.
Андрей Гейм, Константин Новоселов - лауреаты Нобелевской премии в области физики за 2010 год за создание графена.
Отличительное свойство графена – рекордно высокая подвижность носителей (электронов, и дырок).
Этот материал перспективен для достижения высоких рабочих частот, до 100 ГГц (корпорации IBM) и в перспективе – вплоть до терагерца.
СВЧ транзисторы на основе дорогих полупроводниковых материалов – фосфида индия или арсенида галлия – имеют аналогичные характеристики.
Дата добавления: 2015-07-25; просмотров: 89 | Нарушение авторских прав
| <== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
| Молекулярный транзистор | | | Квантовый интерференционный транзистор |