穿隧磁阻效應的概念
穿隧磁阻效應(Tunnel Magnetoresistance,TMR)穿隧磁阻效應是指在鐵磁-絕緣體薄膜(約1納米)-鐵磁材料中,其穿隧電阻大小隨兩邊鐵磁材料相對方向變化的效應。此效應首先于1975年由MichelJulliere在鐵磁材料(Fe)與絕緣體材料(Ge)發現;室溫穿隧磁阻效應則于1995年,由TerunobuMiyazaki與Moodera分別發現。此效應更是磁性隨機存取內存(magneticrandomaccessmemory,MRAM)與硬盤中的磁性讀寫頭(readsensors)的科學基礎。......閱讀全文
穿隧磁阻效應的概念
穿隧磁阻效應(Tunnel Magnetoresistance,TMR)穿隧磁阻效應是指在鐵磁-絕緣體薄膜(約1納米)-鐵磁材料中,其穿隧電阻大小隨兩邊鐵磁材料相對方向變化的效應。此效應首先于1975年由MichelJulliere在鐵磁材料(Fe)與絕緣體材料(Ge)發現;室溫穿隧磁阻效應則于19
量子隧穿效應“孵出”能效更高的隧穿晶體管
據美國物理學家組織網3月27日(北京時間)報道,美國圣母大學和賓夕法尼亞州立大學的科學家們表示,他們借用量子隧穿效應,研制出了性能可與目前的晶體管相媲美的隧穿場效應晶體管(TFET)。最新技術有望解決目前芯片上晶體管生熱過多的問題,在一塊芯片上集成更多晶體管,從而提高電子設備的計算能力。
磁阻效應的概念
磁阻效應(Magnetoresistance Effects)的定義:是指某些金屬或半導體的電阻值隨外加磁場變化而變化的現象。金屬或半導體的載流子在磁場中運動時,由于受到電磁場的變化產生的洛倫茲力作用,產生了磁阻效應。
科學家首次觀察到量子隧穿效應
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/495014.shtm 科技日報北京3月1日電 (記者張佳欣)在經典物理世界中,從一座大山的這邊穿到那邊,只能消耗體力翻山越嶺。但在量子物理世界里,有一種“穿墻術”存在,這就是量子隧穿效應。奧地利因斯布
磁阻效應的分類
若外加磁場與外加電場垂直,稱為橫向磁阻效應;若外加磁場與外加電場平行,稱為縱向磁阻效應。一般情況下,載流子的有效質量的馳豫時時間與方向無關,則縱向磁感強度不引起載流子偏移,因而無縱向磁阻效應。磁阻效應主要分為:常磁阻,巨磁阻,超巨磁阻,異向磁阻,穿隧磁阻效應等常磁阻(OrdinaryMagnetor
磁阻效應的應用
磁阻效應廣泛用于磁傳感、磁力計、電子羅盤、位置和角度傳感器、車輛探測、GPS導航、儀器儀表、磁存儲(磁卡、硬盤)等領域。磁阻器件由于靈敏度高、抗干擾能力強等優點在工業、交通、儀器儀表、醫療器械、探礦等領域得到廣泛應用,如數字式羅盤、交通車輛檢測、導航系統、偽鈔檢別、位置測量等。其中最典型的銻化銦(I
什么叫做磁阻效應
1、磁阻效應(Magnetoresistance Effects)的定義:是指某些金屬或半導體的電阻值隨外加磁場變化而變化的現象。金屬或半導體的載流子在磁場中運動時,由于受到電磁場的變化產生的洛倫茲力作用,產生了磁阻效應。2、霍耳傳感器它將霍耳元件固定于彈性敏感元件上,在壓力的作用下霍耳元件隨彈性敏
磁阻效應的主要種類
磁阻效應主要分為:常磁阻,巨磁阻,超巨磁阻,異向磁阻,穿隧磁阻效應等。
磁阻效應的發展經歷
材料的電阻會因為外加磁場而增加或減少,則稱電阻的變化稱為磁阻(MR)。磁阻效應是1857年由英國物理學家威廉·湯姆森發現的,它在金屬里可以忽略,在半導體中則可能由小到中等。從一般磁阻開始,磁阻發展經歷了巨磁阻(GMR)、龐磁阻(CMR)、穿隧磁阻(TMR)、直沖磁阻(BMR)和異常磁阻(EMR)。
磁阻效應的實驗原理
一定條件下,導電材料的電阻值R隨磁感應強度B的變化規律稱為磁阻效應。如圖1所示,當半導體處于磁場中時,導體或半導體的載流子將受洛侖茲力的作用,發生偏轉,在兩端產生積聚電荷并產生霍耳電場。如果霍耳電場作用和某一速度載流子的洛侖茲力作用剛好抵消,那么小于或大于該速度的載流子將發生偏轉,因而沿外加電場方向
褚君浩院士等發現有機鐵電量子隧穿效應
中科院上海技物所褚君浩院士、孟祥建研究員課題組基于聚偏氟乙烯聚合物(PVDF)材料,構建了鐵電隧穿結固態器件,發現了鐵電極化操控的直接量子隧穿效應。相關研究成果日前發表于《自然—通訊》。 量子隧穿效應是一種量子特性,是電子等微觀粒子能夠穿過其本來無法通過的“墻壁”的現象。鐵電量子
巨磁阻的概念
巨磁阻(GiantMagnetoresistance,GMR)所謂巨磁阻效應,是指磁性材料的電阻率在有外磁場作用時較之無外磁場作用時存在巨大變化的現象。巨磁阻是一種量子力學效應,它產生于層狀的磁性薄膜結構。這種結構是由鐵磁材料和非鐵磁材料薄層交替疊合而成。當鐵磁層的磁矩相互平行時,載流子與自旋有關的
常磁阻的概念
常磁阻(OrdinaryMagnetoresistance,OMR)對所有非磁性金屬而言,由于在磁場中受到洛倫茲力的影響,傳導電子在行進中會偏折,使得路徑變成沿曲線前進,如此將使電子行進路徑長度增加,使電子碰撞機率增大,進而增加材料的電阻。磁阻效應最初于1856年由威廉·湯姆森,即后來的開爾文爵士發
隧道磁阻技術(TMR)及其應用簡介(一)
一、概述1、磁阻概念:材料的電阻會因外加磁場而增加或減少,電阻的變化量稱為磁阻(Magnetoresistance)。物質在磁場中電阻率發生變化的現象稱為磁阻效應。同霍爾效應一樣,磁阻效應也是由于載流子在磁場中受到洛倫茲力而產生的。從一般磁阻開始,磁阻發展經歷了巨磁阻(GMR)、龐磁阻(CMR)、異
超巨磁阻的概念
超巨磁阻(ColossalMagnetoresistance,CMR)超巨磁阻效應(也稱龐磁阻效應)存在于具有鈣鈦礦(Perovskite)ABO3的陶瓷氧化物中。其磁阻變化隨著外加磁場變化而有數個數量級的變化。其產生的機制與巨磁阻效應(GMR)不同,而且往往大上許多,所以被稱為“超巨磁阻”。 如同
異向磁阻的概念
異向磁阻(Anisotropicmagnetoresistance,AMR)有些材料中磁阻的變化,與磁場和電流間夾角有關,稱為異向性磁阻效應。此原因是與材料中s軌域電子與d軌域電子散射的各向異性有關。由于異向磁阻的特性,可用來精確測量磁場。
美科學家研制出新型隧穿場效應晶體管
據美國物理學家組織網3月27日(北京時間)報道,美國圣母大學和賓夕法尼亞州立大學的科學家們表示,他們借用量子隧穿效應,研制出了性能可與目前的晶體管相媲美的隧穿場效應晶體管(TFET)。最新技術有望解決目前芯片上晶體管生熱過多的問題,在一塊芯片上集成更多晶體管,從而提高電子設備的計算能力。
金屬所通過外延應變調控鐵電極化?實現巨大隧穿電致電阻效應
鐵電隧道結具有簡潔的金屬-超薄鐵電-金屬疊層器件結構。鐵電隧道結利用鐵電極化翻轉調控量子隧穿效應以獲得不同電阻態,從而實現數據存儲功能。由于鐵電極化亞納秒尺度的超快翻轉以及緊湊的交叉陣列結構,鐵電隧道結具有高速讀寫、低功耗和高存儲容量等優點,近年來在信息存儲領域備受關注。隧穿電致電阻 (或開關比)是
當鈣鈦礦遇到多晶硅隧穿結
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512357.shtm近年來,國內對鈣鈦礦電池技術和產業化研究持續加深,相關領域的理論突破也頗受關注。鈣鈦礦晶硅疊層太陽電池,以其具有超過單結電池Shockley-Queisser理論極限的超高效率和成本
半導體異質結隧穿電子調控機制研究取得進展
中科院上海技物所紅外科學與技術重點實驗室胡偉達、苗金水團隊與賓州大學德普·賈瑞拉教授合作,通過耦合局域場調控二維原子晶體能帶,實現硒族半導體/硅半導體異質結隧穿電子的有效操控,為混合維度異質結構在高性能電子與光電子器件研制方面提供了理論與實驗基礎。相關成果于2022年10月28日以“Heteroju
穿膜信號傳送的概念
生物體內細胞與細胞之間的信息交流往往也是通過特殊的信號分子,如激素、神經遞質及細胞因子等化學物質實現。臨床上治療疾病所用的藥物也可作為特殊的信號影響細胞的功能從而發揮藥理作用。在這些不同的理化信號中,除了少數脂溶性的信號分子,可以直接通過細胞膜直接進入細胞外,大多數生物分子以及進入體內的藥物只能首先
物理所金屬有機骨架中磁性量子隧穿研究獲進展
金屬-有機骨架(Metal-Organic Framework,MOF)是指金屬離子與有機官能團通過共價鍵或離子-共價鍵相互連接,共同構筑的長程有序晶態結構。這類MOF材料因在催化、儲氫和光學元件等方面具有潛在的應用價值而受到廣泛關注,是近十年來化學和材料科學領域的一個研究熱點。最近幾年,金
美團對研發超薄磁性材料有望用于開發新型存儲設備
美國一個科研團隊基于二維磁體三碘化鉻開發出了超薄磁性材料,有望用于研制新型存儲設備,從而大幅提高信息存儲密度并減少能量耗損。圖片來源于網絡 發表在最新一期美國《科學》雜志上的研究顯示,研究人員利用新型二維磁性材料三碘化鉻,可基于“電子自旋”對電子流動進行調控,從而實現存儲信息。 華盛頓大學許
αMnO2隧穿結構作為儲能模型陽離子主體的研究
???? 隧道結構示意圖 由于重復充電和放電循環,與離子移動和電子轉移相關的晶格膨脹和收縮會導致結構退化和非晶化,伴隨著容量的損失。相比之下,隧道式結構體現了更加堅固的框架,其中固有的結構設計可以適應陽離子的存在并且通常可以存在多種陽離子。近日,來自石溪大學的Amy C. Marschilok、
首次實現磁性隧道結雙金屬量子阱層中的共振隧穿
磁性隧道結中的量子阱共振隧穿效應由于其重要的科學與應用價值而被廣泛關注和研究。在半導體領域,多量子阱之間的共振隧穿已經被證實和應用,例如共振隧穿二極管、多量子阱的發光二極管等。然而,目前為止還沒有在金屬結構中實現多量子阱的共振隧穿。在金屬量子阱層中由于各種退相干因素使得電子很難保持相干性,從而使
在半導體異質結隧穿電子調控機制研究中取得進展
中國科學院上海技術物理研究所紅外科學與技術重點實驗室胡偉達、苗金水團隊,與美國賓夕法尼亞大學教授德普·賈瑞拉合作,通過耦合局域場調控二維原子晶體能帶,實現硒族半導體/硅半導體異質結隧穿電子的有效操控,為混合維度異質結構在高性能電子與光電子器件研制方面奠定了理論與實驗基礎。10月28日,相關研究成
磁性物質吸附重金屬的原理
磁性金屬-有機骨架 (magnetic metal-organic frameworks,MMOFs)是指金屬離子與有機官能團通過共價鍵或離子-共價鍵相互連接,共同構筑的長程有序晶態結構。這類MOF材料因在催化、儲氫和光學元件等方面具有潛在的應用價值而受到廣泛關注,是近十年來化學和材料科學領域的一個
穿膜信號轉導的概念
中文名稱穿膜信號轉導英文名稱transmembrane signal transduction定 義通過信號分子與其在細胞的各種膜上面的專一性受體結合,引起信號轉導級聯反應,產生生理響應,使細胞的生長、增殖、發育、分化與死亡得以協調進行的過程。應用學科生物化學與分子生物學(一級學科),信號轉導(二
穿膜信號轉導的概念
中文名稱穿膜信號轉導英文名稱transmembrane signal transduction定 義通過信號分子與其在細胞的各種膜上面的專一性受體結合,引起信號轉導級聯反應,產生生理響應,使細胞的生長、增殖、發育、分化與死亡得以協調進行的過程。應用學科生物化學與分子生物學(一級學科),信號轉導(二
大連化物所張東輝團隊揭示OH-+-HCl反應中量子隧穿的本質
近日,大連化物所分子反應動力學國家重點實驗室張東輝院士團隊揭示了造成OH + HCl → H2O + Cl反應低溫強非Arrhenius行為的共振誘導量子隧穿的本質機理。 在經典圖像中,一個化學反應只有在碰撞能量高于勢壘的情況下才會發生,反應速率對溫度的依賴關系遵循Arrhenius公式。而在