Разработка полупроводниковых наноструктур для спинового транзистора и магнитной памяти
05.12.2009 г.

Считается, что к 2015 году произойдет переход к новым элементам памяти на основе спинтронных устройств, так называемой MRAM- magnetic random access memory, что приведет к резкому изменению компьютерных устройств. Например, скорость доступа к такой памяти будет в тысячу раз больше, чем у нынешних элементов флэш-памяти, а ресурс перезаписи — в сто тысяч раз больше. В результате, можно будет отказаться от применения жестких дисков для хранения информации и заменить их неподвижными блоками.

Поскольку в спинтронном устройстве для передачи информации наряду с электрическими будут использованы и магнитные свойства электронов, для их создания требуется разработка ферромагнитных полупроводников, свойствами которых можно управлять как электрическим, так и магнитными полем. Известные материалы для спинтроники переходят в ферромагнитное состояние при низкой температуре: 172 К.

В Курчатовском институте создали два новых материала в виде слоистых гетероструктур GaAs/InGaAs/GaAs и на основе Si и полупроводников A3B5 с квантовыми ямами из ферромагнитного элемента -Mn. Первая структуру имела относительно высокую температуру перехода в ферромагнитное состояние: 100 К, зато обладала высокой подвижностью носителей зарядов — 3000 см2/В. Вторая же структура становилась ферромагнитной уже при комнатной температуре. На основании полученных результатов разработано техническое задание на создание прототипа спинового транзистора.

Работа выполнена при поддержке Роснауки (в рамках ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007 — 2012 годы»)

Источник: http://www.nanojournal.ru