0
1757
Газета Печатная версия

10.11.2020 19:00:00

Как компьютер может быть включен в мгновение ока

Эффект, открытый еще в XIX веке, пригодился для современной электроники

Тэги: электроника, фзика, спинтрониа, технологии, эффект Холла


электроника, фзика, спинтрониа, технологии, эффект Холла Разнонаправленные спины в пленке теллурида вольфрама (WTe2).

Почти полтора века назад, в 1879 году, англичанин Эдвин Холл показал, что в проводнике, на который воздействует внешнее магнитное поле, возникает разница напряжений – voltage difference. Эффект получил имя его открывателя. Этот эффект Холла, сам по себе интересный, привлек в последние годы повышенный интерес в связи с перспективой перехода от электроники к спинтронике.

Спин – это момент вращательного движения оси ядра или электрона. Именно на этом свойстве основана магнитно-резонансная томография (МРТ), при которой сверхпроводящий внешний магнит «выстраивает» ядра атомов водорода (протоны). После отключения поля оси спинов возвращаются к хаотичному движению, «издавая» при этом радиосигналы, регистрируемые датчиками, на основе которых и строится изображение.

Спины интересны тем, что они пребывают лишь в двух положениях (направлениях) – вверх и вниз. Использование этого эффекта обещает мгновенное включение компьютеров и электронных устройств из-за отсутствия как такового времени нагревания. Тут и вступает в действие спиновый эффект Холла, поскольку ток индуцирует намагничивание материала.

Спиновый эффект Холла с разнонаправленными спинами был продемонстрирован в нанопленочном материале теллурида вольфрама (WTe2). Использование пленочных, или 2D-материалов, обещает создание надежной и, возможно, «вечной» спиновой памяти.

15-12-2480.jpg
Контакты Холла на арсениде индия (InAs).
Белая полоска слева вверху – масштаб 2 мкм.
Иллюстрации Physorg
Понятен интерес физиков и специалистов по наноэлектронике к публикации австралийских ученых из сиднейского Университета Нового Южного Уэльса, вырастивших нанопленки в виде плавников из арсенида индия (InAs). Последние управляют поведением классического полевого транзистора. Свою статью авторы начинают с упоминания успехов, достигнутых в выращивании с нуля (bottom-up) нанопленок моноатомной толщины, например, графена. Измерение эффекта Холла для характеристики их электрических свойств – прекрасный метод определения свойств наноструктур.

С технологической точки зрения для этого лучше всего подходят так называемые полоски Холла. Но они часто ложатся внахлест и перекрывают полупроводниковый канал транзистора. Это мешает измерениям тока. Успех достигнут благодаря изготовлению холловских «пробников» в виде вытянутых 2D-плавников (fins), что позволило увеличить точность измерений вольтажа Холла на 40–80%. Большая точность измерений позволит создавать меньшие по размерам схемы, которые соответственно будут выделять меньше паразитного тепла. 


Оставлять комментарии могут только авторизованные пользователи.

Вам необходимо Войти или Зарегистрироваться

комментарии(0)


Вы можете оставить комментарии.


Комментарии отключены - материал старше 3 дней

Читайте также


Учительский блог дорого стоит

Учительский блог дорого стоит

Наталья Савицкая

Общественники попросили министра просвещения подумать о доплатах педагогам за активность в соцсетях

0
940
К чему приводят игры в имитацию мозга

К чему приводят игры в имитацию мозга

Андрей Ваганов

Результатом исследований в области искусственного интеллекта должны стать усилители умственных способностей человека

0
1978
«Суп» внутри SNA

«Суп» внутри SNA

Александр Спирин

Сфероподобные наночастицы оказались отличными катализаторами защитных клеточных механизмов

0
393
Чипы из США помогают Пекину контролировать своих граждан

Чипы из США помогают Пекину контролировать своих граждан

Владимир Скосырев

Для слежки за потенциальными террористами китайцы используют американские программы

0
1385

Другие новости

Загрузка...