Сотрудники North Carolina State University (США)
предложили устройство энергонезависимой магнитной памяти, основанное на
магнитных поляронах [1]. Структура и два логических состояния ячейки
памяти приведены на рисунке
 Рис.
Два логических состояния ячейки памяти, отличающиеся направлением
спинов дырок в квантовых точках (QD) и спинов магнитных ионов в
ферромагнитном слое (FM)
Квантовые точки соприкасаются с тонким ферромагнитным слоем. Дырки в
них поставляются из квантовой ямы, находящейся в антиферромагнитном
состоянии. Состояние «0» характеризуется тем, что в квантовой точке
находится мало дырок. По отношению к спинам они имеют то же самое
антиферромагнитное состояние, что и в квантовой яме, откуда они пришли.
В этом состоянии спины магнитных ионов не возмущены. В логическом
состоянии «1» происходит сильное обменное взаимодействие дырок с
магнитными ионами через границу раздела. Возникает коллективный
магнитный полярон, в котором спины дырок и магнитных ионов направлены
противоположно друг другу. Энергетически становится выгодным наполнение
квантовой точки дырками. Этот процесс ограничен нарастанием
кинетической энергии дырок в квантовой точке, поскольку дырки являются
фермионами.
Оценки авторов показывают, что устройство может работать при
комнатной температуре и время памяти достаточно для практических
применений.
В. Вьюрков
- 1. H. Enaya et al. J. Appl. Phys. 104, 084306 (2008)
| 
