摘要
声表面波(SAW)作为一种高效的弹性波,在微纳尺度下操控自旋的能力引起了广泛关注。
声表面波器件具有尺寸小、易于集成、可与现有半导体工艺兼容等优点,为发展新型自旋电子器件提供了promising的平台。
本文首先介绍了声表面波和自旋电子学的基本概念,然后综述了声表面波与自旋相互作用的研究进展,包括自旋电流的产生与探测、磁化动力学特性调控等方面,并着重介绍了近年来声表面波器件在自旋电子学领域中的应用研究,例如基于声表面波的磁性传感器、逻辑器件以及存储器等。
最后,对声表面波与自旋相互作用器件的未来发展方向和面临的挑战进行了展望。
关键词:声表面波;自旋电子学;磁电耦合;自旋电流;器件设计
随着信息技术的快速发展,人们对电子器件的性能要求越来越高,例如更快的处理速度、更低的功耗以及更小的尺寸等。
传统的电子器件主要基于电子的电荷性质进行信息的存储和处理,然而随着器件尺寸不断缩小,电荷相关效应(例如焦耳热效应)会越来越显著,从而限制了器件的性能提升。
在此背景下,自旋电子学应运而生。
自旋电子学利用电子的自旋自由度来编码和传输信息,相比于传统的微电子器件,自旋电子器件具有功耗低、响应速度快、集成度高等优点,因此在未来信息技术发展中具有巨大的应用潜力。
声表面波(SurfaceAcousticWave,SAW)是一种沿材料表面传播的弹性波,其能量主要集中在表面一个波长深度范围内。
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