电子量子华尔兹暗示下一代芯片
EPFL研究人员已经成功地测量了一些二维半导体中电子的量子特性。这项工作在自旋电子学领域有一天可能会导致芯片，不仅规模较小但也产生更少的热量。
一组研究人员在EPFL是自旋电子学使用新材料来揭示更多的电子多功能。自旋电子学领域旨在挖掘“自旋的量子性质，”这个术语通常用来描述一个在该案–基本粒子的基本性质，电子。这是当今电子学领域最前沿的研究领域之一。
在纳米电子与结构实验室工作人员（车道），这是由Andras Kis教授，能够量化这些量子特性的一类二维半导体称为过渡金属硫化物，或TMDCs。他们的研究项目，这是最近发表在ACS Nano  ； ；今天在 ；自然沟通，确认材料如石墨烯（C）、钼（MoS2）和钨硒（WSe2）提供，单独或结合自己的特点，对于电子–观点，最终导致更小的芯片产生的热场的新视角。
“我们最近开发的方法，我们已经表明，它是可能的访问自旋这些TMDC材料、量化并引入新的功能，”Kis说。
这一切都发生在一个极小的规模。为了获得这些量子特性，研究人员必须使用高质量的材料。“如果我们想研究电子的某些特征，包括他们的能量，我们需要能够看到他们移动相当长的距离，没有太多的分散或中断，”Kis解释道。
以波浪的形式
研究人员的方法允许他们获得足够质量的样品，观察电子如何以波的形式移动，并量化它们的能量。
但是泳道团队也能够访问另一个量子属性。这种类型的二维半导体中的电子和空穴的自旋可以处于两种状态之一，通常被描述为向上-自旋向上或向下旋转。它们的能量在这两种状态中都会略有不同。这就是所谓的自旋分裂，和EPFL研究人员测量了在TMDC材料电子第一时间。
第二出版，研究人员写的关于如何使用自旋分裂以TMDC引入自旋极化电流的石墨烯不使用磁场。
这些发现是自旋电子学的新兴领域前进了一步，使它越来越有可能–即载流子的自旋的不同性质，除了电荷–将在明天的电子器件中发挥作用。