日前，美国海军实验室的科学家将一层石墨烯置于镍层和铁层之间，制造出了首个能在室温下过滤自旋的薄膜结点设备，最新研究将有助于下一代磁随机存储器(MRAM)的研制。
电子具有两个重要的属性：电荷和自旋，现代微电子技术只利用了电子的电荷属性；而在新兴的自旋电子学中，自旋取代电荷作为信息储存和传输的载体。自旋过滤能得到高度自旋极化的载荷子。在磁随机存储器中，自旋极化脉冲让磁位在“0”和“1”之间切换，从而实现数据的存储和传输。
磁随机存储器
研究发表在美国化学学会《纳米》杂志上，科学家们正在研究叠层石墨烯薄膜的导电性以及它们与其他材料之间的相互作用。为此，他们想出了一种新方法，在一块光滑的晶体镍合金薄膜上，直接“种植”大块的多层石墨烯薄层，这一过程设法保住了镍合金薄膜的磁性，使他们能将镍薄膜变成结点阵列。
研究人员解释称，新架构中的自旋过滤现象是石墨烯的量子力学属性同晶体镍薄膜的量子力学属性相互作用的结果，当镍层与石墨烯层对齐时，仅拥有特定自旋的电子能从一种物质转移到其他物质。
该研究主要负责人、海军研究实验室材料科学和技术分部的恩里克·寇巴斯说：“自旋过滤效应已被理论预测，以前仅在处于低温的高电阻结构内看到，新结果表明，这一效应也能在室温低电阻设备内工作。”
资料来源于科技日报。
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