Neue Materialien für Spintronik

6. Juni 2017, 18:34 Uhr
Die Professoren Sarah Li und Z. Valy Vardeny bei der Versuchsanordnung (Bild: University of Utah).
Die Professoren Sarah Li und Z. Valy Vardeny bei der Versuchsanordnung (Bild: University of Utah).
Ein Forscher-Team der Universität Utah hat eine Gruppe von Materialien aus der Gruppe der organisch/anorganisch hybriden Perovskite entdeckt, die interessante Eigenschaften für zukünftige, auf Spintronik basierende Schaltungen mit sich bringen. Bei Spintronik (eine Kombination von Elektronen-Spin und Elektronik) wird die Richtung des Elektronen-Spins (+½ oder -½) genutzt, um Information in der Form einer logischen „0“ oder „1“ zu übertragen. Mit Hilfe von Spintronik kann viel mehr Information als mit konventioneller Elektronik übertragen werden, da hier kein fließender Strom erforderlich ist.

Es ist allerdings noch nicht möglich, elektronische Bauteile oder gar Schaltungen für Spintronik herzustellen. Das Team der Universität Utah entdeckte aber, dass die Perovskite zwei gegensätzliche Eigenschaften haben, die geeignet sind, um damit Spintronik zu realisieren. Der Elektronen-Spin ist tatsächlich steuerbar, und die Richtung des Spins bleibt lange genug erhalten, um damit Information transportieren zu können.

Alltägliche Elektronik nutzt Transistoren aus Silizium, um damit Ströme zu steuern. Je kleiner die Geräte und je vollgestopfter diese mit Funktionen werden, desto kleinere Transistoren müssen kleinere Ströme auf kleineren Oberflächen steuern. Hier sind bereits die Grenzen des Machbaren in Sichtweite geraten. Spintronik ist für eine denkbare Steigerung der Miniaturisierung geeignet.
 
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