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下一代存储技术的希望:用锗、硅、铬可以制作反铁磁半导体

黄琨

物理

在一项新研究中,密歇根理工大学的物理学家们探索了新材料,在开发新的大容量、小尺寸数据存储技术的道路上迈出了一步。

研究于2月12日发表在《纳米快报》上,标题为“Cr-Doped Ge-Core/Si-Shell Nanowire: An Antiferromagnetic Semiconductor”(铬掺杂锗核/硅壳纳米线:一种反铁磁半导体),通讯作者为密歇根理工大学物理系的Ranjit Pati。

研究发现,具有锗核和硅壳的掺铬纳米线可以制作成反铁磁半导体。之前研究证明了利用电流和激光可以操纵反铁磁材料中的单个磁态,在太赫兹频率——比我们当前数据存储设备中使用的频率快得多——下具备自旋动力。

此外,研究揭示了决定反铁磁性的机制。这种机制被称为超交换,它控制着电子的自旋和使它们具有反铁磁性的反平行排列。在纳米线中,锗电子充当着未连接的铬原子之间的中间人、交换者。

译/前瞻经济学人APP资讯组

参考资料:

【1】https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.0c04971

【2】https://www.sciencedaily.com/releases/2021/03/210316183648.htm


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