学术报告
硅磁电阻器件和硅磁逻辑器件

章晓中 教授
清华大学材料学院

    以2007年诺贝尔物理奖得主Fert和Grünberg在1988年发现的巨磁电阻(GMR)效应为开端,国际上掀起了自旋电子学的研究高潮,廿一世纪以来自旋电子学的研究重点向半导体自旋电子学转移。我们发明了用硅制备的二极管辅助的几何增强磁电阻器件, 该器件在0.06特斯拉和7特斯拉下分别实现了30%和100,000%的磁电阻。研究表明: 二极管导致了一个从低电阻态向高电阻态的转变,在转变发生的临界区,磁场可以引起器件电阻的巨大变化,从而在低磁场下得到很大的磁电阻。我们还把该磁电阻机理推广到砷化镓和锗上。我们还制备了硅的磁逻辑器件,该工作有望把计算机的存储器和处理器集成起来,可能会改变计算机的现有工作模式。

    硅磁电阻器件和硅磁逻辑器件的优点是:原材料来源丰富,可以在很宽的磁场范围工作,可以用硅集成电路工艺制备,与现有的半导体硅器件兼容。用硅制备磁电阻器件和磁逻辑器件使得硅材料进入了磁性材料工作的领域,可能会对磁传感器和磁存储产业带来革命性的变化。该磁电阻工作发表在2011年的《Nature》上, 该工作还入选2011年度“中国科学十大进展”和2011年度“中国高等学校十大科技进展”。

时间:2014年7月23日上午9:00
地点:邯郸路220号复旦大学微电子楼B212会议室

 

报告人简介

    章晓中,清华大学材料学院教授,博导。复旦大学物理系本科(77级),上海交大固体物理硕士(84),牛津大学材料博士(89,国家公费)。英国皇家研究院博士后(89-92),92-99年在新加坡国立大学物理系任教(历任讲师、高级讲师)。99年被聘为清华材料系教授(外籍),曾任清华电子显微镜实验室主任,现任先进材料教育部重点实验室副主任、全国纳米技术标委会副主任委员、全国微束分析标委会顾问、国际杂志IUCrJ的co-editor。目前的研究领域为:自旋电子学材料与器件、碳材料、纳米材料与纳米结构、材料的电子显微学和计算材料学。章晓中已经在Nature等SCI收录杂志上发表论文170篇,获中国发明专利14项。章晓中的硅基磁电阻工作入选2011年度“中国科学十大进展”和2011年度“中国高等学校十大科技进展”。

 

 
 
 
 

 

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