Считается, что к 2015 году произойдет переход к новым элементам памяти на основе спинтронных устройств, так называемой MRAM- magnetic random access memory, что приведет к резкому изменению компьютерных устройств. Например, скорость доступа к такой памяти будет в тысячу раз больше, чем у нынешних элементов флэш-памяти, а ресурс перезаписи — в сто тысяч раз больше. В результате, можно
будет отказаться от применения жестких дисков для хранения информации
и заменить их неподвижными блоками. Поскольку в спинтронном устройстве
для передачи информации наряду с электрическими будут использованы
и магнитные свойства электронов, для их создания требуется разработка ферромагнитных полупроводников, свойствами которых можно управлять как электрическим, так и магнитными полем. Известные материалы для спинтроники переходят в ферромагнитное состояние при низкой температуре: 172 К.
В Курчатовском институте создали два новых материала в виде слоистых
гетероструктур GaAs/InGaAs/GaAs и на основе Si и полупроводников A3B5
с квантовыми ямами из ферромагнитного элемента -Mn. Первая структуру
имела относительно высокую температуру перехода в ферромагнитное
состояние: 100 К, зато обладала высокой
подвижностью носителей зарядов — 3000 см2/В. Вторая же структура
становилась ферромагнитной уже при комнатной температуре. На основании
полученных результатов разработано техническое задание на создание
прототипа спинового транзистора.
Работа выполнена при поддержке Роснауки (в рамках ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007 — 2012 годы») |
