三星宣布与合作伙伴一同发现了一种名为非晶氮化硼（a-BN）的新材料。其在三星先进技术研究院(SAIT)的研究人员与蔚山国立科学技术研究院(UNIST)以及剑桥大学合作进行了这一发现。 合作者在《自然》杂志上发表了他们的研究成果，并认为这种材料将 "加速下一代半导体的出现"。
三星在解释新发现的非晶氮化硼时表示，它由硼和氮原子组成，具有非晶分子结构，新材料来源于白色石墨烯，但不同的分子结构使得a-BN与白色石墨烯 "有独特的区别"。
三星表示，a-BN有望广泛应用于DRAM和NAND解决方案，因为它能够最大限度地减少电干扰，并且可以在400℃的相对低温下完成晶圆的规模生长。
石墨烯项目负责人、SAIT首席研究员Hyeon-Jin Shin在评论这种材料时说。
"为了提高石墨烯与硅基半导体工艺的兼容性，应在低于400℃的温度下实现半导体基板上的晶圆级石墨烯生长。我们也在不断努力，将石墨烯的应用扩展到半导体之外。"
该公司没有给出希望何时开始在其硬件产品中使用这种新材料的日期，但表示可以将其应用于半导体，特别是大规模服务器的下一代存储器解决方案中的DRAM和NAND方案。
近期，中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心研究人员在聚合物半导体的自旋流探测及其薄膜结构-自旋传输性能关系研究中取得新进展，相关研究成果在美国化学会(ACS)旗下期刊《ACS应用材料和界面》(ACS App lied Materials &Interfaces)上在线发表。
有机半导体材料具有微弱自旋-轨道耦合和超精细相互作用，可作为有前途的自旋极化传输介质，因此寻找新型有机自旋电子材料、 探索 其自旋极化传输过程和机制具有重要意义。此前这方面研究大多通过制备有机自旋阀器件来测量携带着自旋极化的电子传输，但存在铁磁/半导体界面的电导失配等问题，严重制约了对有机半导体自旋传输特性定量深入研究。近年来，自旋泵浦激发和探测纯自旋流（不伴随净电荷电流）由于能克服界面电导失配问题，逐渐成为 探索 半导体材料本征自旋传输性质的有力手段。
强磁场中心张发培课题组与研究员童伟合作，采用铁磁共振(FMR)自旋泵浦技术 结合 逆自旋Hall效应（ISHE）测量，研究了新型聚合物半导体PBDTTT-C-T的自旋极化传输特性。他们通过设计一种适合低噪声电压测量的样品架，在NiFe/聚合物/Pt三明治结构中探测到清晰的ISHE信号，通过测量ISHE电压随PBDTTT层厚度的变化，观察到PBDTTT层中纯自旋流传输和长的自旋驰豫时间。
令人吃惊的是，研究人员首次利用半导体/绝缘体聚合物共混薄膜作为自旋极化传输介质，在低含量PBDTTT与绝缘的聚苯乙烯(PS)形成的共混薄膜中，仍能测量到很强的ISHE电压信号，并发现共混薄膜的自旋扩散长度和载流子迁移率相对于“纯”PBDTTT薄膜有显著的提高。他们通过综合性薄膜微结构测量发现，PBDTTT骨架链bundle在绝缘的PS基体中形成相互连通的纳米细丝网络，构成 贯穿 薄膜的快速电荷传导通路，可以解释共混薄膜更高的电荷和自旋传输能力。此外，还发现PBDTTT的自旋扩散长度具有弱的温度依存性，与基于自旋-轨道耦合的自旋弛豫机制一致。
这些结果清楚地表明，有机半导体的薄膜结构特性，如分子取向和堆积方式以及薄膜形貌等，对其自旋传输性能有关键性的影响。该工作对理解有机半导体自旋极化传输微观过程和机制有重要意义，并为寻找低成本、高性能有机自旋电子材料提供新途径。
该项研究获得国家自然科学基金项目以及国家重点研发项目的支持。
文章链接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.9b16602
图(a) Py/PBDTTT-C-T/Pt三明治结构器件上ISHE效应的产生，(b) 该器件所测的总电压谱（随磁场变化）及其退卷积。其中VLorentz对应于ISHE电压，(c) ISHE电压分别随PBDTTT-C-T介质层和PBDTTT/PS共混膜介质层厚度的变化。由此推算出聚合物薄膜不同的自旋扩散长度ls。
欢迎分享，转载请注明来源：内存溢出
微信扫一扫
支付宝扫一扫
评论列表（0条）