RSS-ленты
РусскийEnglish
Выпуск 9, 2026
Том год страница
Выпуски Авторы PACS Подписчикам Для авторов

Выпуски

 / 

2025

 / 

май

←  →

Приборы и методы исследований


Магнитоуправляемый спиновый светоизлучающий диод

† , ‡ , § , * , # , ° , & ,  ,  
Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского, просп. Гагарина 23, Нижний Новгород, 603950, Российская Федерация

Рассмотрены фундаментальные физические принципы, лежащие в основе работы базовых элементов спинтроники: эффект гигантского магнетосопротивления, инжекция спин-поляризованных носителей заряда из намагниченного ферромагнитного электрода, излучательная рекомбинация в полупроводниках с участием спин-поляризованных носителей. Сформирована и исследована интегральная структура на основе GaAs (магниторезистивный спиновый светоизлучающий диод), в которой реализованы все вышеперечисленные явления. С точки зрения электрической схемы рассмотренный прибор представлял собой последовательно соединённые магниторезистивный элемент и светоизлучающий диод на основе системы металл/туннельно-тонкий диэлектрик/полупроводник. Показано, что магнитное поле, направленное в плоскости слоёв, изменяет состояние магниторезистивного элемента (высокое или низкое сопротивление) и тем самым позволяет управлять интенсивностью электролюминесценции. Магнитное поле, направленное перпендикулярно плоскости слоёв, обеспечивает намагничивание магнитного контакта светоизлучающего диода и спиновую инжекцию, сопровождающуюся испусканием циркулярно поляризованного света. В результате сформирован прибор, который может находиться в четырёх устойчивых магнитных состояниях (высокая—низкая интенсивность, "положительная"—"отрицательная" циркулярная поляризация). Подобная структура может выступить в качестве основы для элементов магнитной записи и передачи информации, в которых четыре устойчивых состояния формируют четверичную логику вместо бинарной.

Текст pdf (516 Кб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.2025.03.039886
Адреса для корреспонденции:
Ключевые слова: спинтроника, спиновая инжекция, спиновый транспорт, магнитоуправляемый светодиод, спиновый светоизлучающий диод, магниторезистивный элемент
PACS: 85.70.Sq
DOI: 10.3367/UFNr.2025.03.039886
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2025/5/d/
001524725300003
2-s2.0-105009283854
2025PhyU...68..512D
Цитата: Дорохин М В, Ведь М В, Дёмина П Б, Кузнецов Ю М, Кудрин А В, Здоровейщев А В, Здоровейщев Д А, Байдусь Н В, Калентьева И Л "Магнитоуправляемый спиновый светоизлучающий диод" УФН 195 543–556 (2025)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

поступила: 3 сентября 2024, доработана: 22 января 2025, 17 марта 2025

English citation: Dorokhin M V, Ved’ M V, Demina P B, Kuznetsov Yu M, Kudrin A V, Zdoroveyshchev A V, Zdoroveyshchev D A, Baidus N V, Kalentyeva I L “Magnetically controlled spin light-emitting diode” Phys. Usp. 68 512–524 (2025); DOI: 10.3367/UFNe.2025.03.039886

Список литературы (53) Похожие статьи (20) ↓

  1. Ю.М. Кузнецов, М.В. Дорохин и др. «Гальваномагнитные и термомагнитные явления в тонких металлических плёнках CoPt» УФН 193 331–339 (2023)
  2. Н.А. Григорьева, Е.А. Кравцов, С.В. Григорьев «Времяпролётные нейтронные рефлектометры на компактных источниках нейтронов для промышленного применения» УФН 196 988–1002 (2026)
  3. С.Н. Николаев, А.Б. Дровосеков и др. «Cкейлинг аномального эффекта Холла как метод определения порога перколяции и перехода металл—изолятор в магнитных нанокомпозитах с межгранульным взаимодействием» УФН 195 658–668 (2025)
  4. А.А. Иванов, В.В. Приходько «Газодинамическая ловушка: результаты исследований и перспективы» УФН 187 547–574 (2017)
  5. С.А. Баренгольц, Г.А. Месяц «Взрывоэмиссионные процессы в термоядерных установках с магнитным удержанием плазмы и линейных электрон-позитронных коллайдерах» УФН 193 751–769 (2023)
  6. А.И. Проценко, А.Е. Благов и др. «Реализация метода QEXAFS с использованием адаптивных элементов рентгеновской оптики» УФН 191 88–92 (2021)
  7. Б.А. Гурович, Д.И. Долгий и др. «Управляемая трансформация электрических, магнитных и оптических свойств материалов ионными пучками» УФН 171 105–117 (2001)
  8. Р.А. Салимов «Мощные ускорители электронов для промышленного применения» УФН 170 197–201 (2000)
  9. А.В. Елецкий, К.Л. Дао «Суперконденсаторы на основе графена» УФН 195 635–657 (2025)
  10. А.И. Проценко, Я.А. Элиович и др. «Исследование динамики реакции Белоусова—Жаботинского методом времяразрешающей рентгеновской спектроскопии поглощения с использованием адаптивных элементов рентгеновской оптики» УФН 193 1335–1339 (2023)
  11. П.В. Зинин, К.М. Булатов и др. «Дистанционное измерение распределения температуры на поверхности твёрдых тел при воздействии мощного лазерного излучения» УФН 192 913–925 (2022)
  12. Е.Н. Рагозин, Е.А. Вишняков и др. «Спектрометры для мягкого рентгеновского диапазона на основе апериодических отражательных решёток и их применение» УФН 191 522–542 (2021)
  13. Н.В. Марченков, А.Г. Куликов и др. «Метод времяразрешающего рентгенодифракционного картирования обратного пространства в условиях воздействия электрического поля на кристалл» УФН 189 187–194 (2019)
  14. В.Г. Дудников «Перезарядная инжекция в ускорители и накопители» УФН 189 433–440 (2019)
  15. И.В. Антонова «Применение материалов на основе графенав 2D печатных технологиях» УФН 187 220–234 (2017)
  16. В.В. Лидер «Рентгеновская микроскопия» УФН 187 201–219 (2017)
  17. Г.А. Месяц «Электронная эмиссия из сегнетоэлектрических плазменных катодов» УФН 178 85–108 (2008)
  18. И.П. Еремеев «Электрофотоядерный энергетический цикл» УФН 174 1319–1335 (2004)
  19. М.И. Ломаев, В.С. Скакун и др. «Эксилампы — эффективные источники спонтанного УФ- и ВУФ-излучения» УФН 173 201–217 (2003)
  20. Ж.-П. Риволь «Электроядерная установка для уничтожения ядерных отходов» УФН 173 747–755 (2003)

Список формируется автоматически.
© Успехи физических наук, 1918–2026
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение