Pseudospin-drevet spin-relaksationsmekanisme i grafen
Kredit:Catalan Institute of Nanoscience and Nanotechnology
Udsigten til at transportere spin-information over lange afstande i grafen, muligt på grund af dens lille iboende spin-kredsløbskobling og forsvindende hyperfine interaktion, har stimuleret intens forskning, der udforsker spintronics-applikationer. Imidlertid, målte spinrelaksationstider er størrelsesordener mindre end oprindeligt forudsagt, mens den vigtigste fysiske proces for spindefasering og dens ladningstæthed og uordensafhængighed forbliver ikke overbevisende beskrevet af konventionelle mekanismer.
I en nylig udgivelse i Naturfysik , ICN2-forskere afslører en hidtil uset spin-relaksationsmekanisme for ikke-magnetiske prøver, der følger af en sammenfiltring mellem spin og pseudospin drevet af tilfældig spin-orbit-kobling, unik for grafen. Arbejdet blev ledet af ICREA Research Prof. Stephan Roche, Gruppeleder af ICN2 Theoretical and Computational Nanoscience Group. Den første forfatter af papiret er Dr. Dinh Van Tuan, fra gruppen ledet af prof. Roche, og ICREA Research Prof. Sergio O. Valenzuela, Gruppeleder for ICN2 Physics and Engineering of Nanodevices Group, er blandt forfatterne.
Blandingen mellem spin- og pseudospin-relaterede Berrys faser resulterer i hurtig spin-affasning, selv når man nærmer sig den ballistiske grænse, med stigende afslapningstider væk fra Dirac-punktet, som observeret eksperimentelt. Oprindelsen af spin-kredsløbskobling kan stamme fra adatomer, krusninger eller endda underlaget, foreslår nye spin manipulation strategier baseret på pseudospin grad af frihed.
Sådanne muligheder antyder hidtil usete tilgange til fremkomsten af ikke-afgiftsbaseret informationsbehandling og databehandling, resulterer i en ny generation af aktive (CMOS-kompatible) spintronic-enheder sammen med ikke-flygtige lavenergi-MRAM-hukommelser. Dette fænomen gentager ikke kun mange års eksperimentelle og teoretiske kontroverser, men åbner også et nyt vindue til den formidable udfordring at manipulere spin-frihedsgraden i fremtidige informationsbehandlingsteknologier.
Varme artikler
-
Selvhelbredende solceller kanaliserer naturlige processerNC States regenerative solcelle efterligner naturen ved at bruge mikrofluidkanaler. Kredit:Dr. Orlin Velev For at forstå, hvordan solceller helbreder sig selv, kig ikke længere end til det nærmest -
Nanokrystaller påvirker stamcelleskæbnen under knogledannelseBilledet er falsk farvet scanningselektronmikrofotografi, hvor mineralfasen (biomimetisk knogle som hydroxyapatit) er angivet med grøn, og matrixen aflejret af mesenkymale stamceller er vist i lilla. -
Bekæmpelse af Parkinsons med kulstofnanopartiklerEt af problemerne, der påvirker det menneskelige nervesystem, er dopaminmangel. Men test af dopaminkoncentration er dyrt og kræver sofistikeret udstyr, der ikke er tilgængeligt på en læges kontor. Ind -
Fysikere observerer modificerede energilandskaber i skæringspunktet mellem 2D-materialer2D-ark skærer og snoer sig oven på hinanden, ændring af materialernes energilandskab. Kredit:Ventsislav Valev I 1884, Edwin Abbott skrev romanen Flatland:A Romance in Many Dimensions som en satire
- Hvad er de seks kongedoms levesteder?
- Mikrofossiler, muligvis verdens ældste, havde biologiske egenskaber
- Hvordan cyklonen Debbie fik sit navn
- Mød Lora Haddock DiCarlo, kvinden ansvarlig for returneringen af sexlegetøj ved CES 2020
- Overvågning af orkaner for bedre livredning, ejendomsbevarende beslutninger
- Fysik af forrude-knækkende regndråber kunne nedbryde nyresten