加泰罗尼亚纳米科学和纳米技术研究所 带有钴触点的125米长石墨烯条带的图像
信用:ICN2 ICN2纳米器件物理与工程组的研究人员提出了一种改进的石墨烯纳米器件制造技术，与以前的同类工作相比，其自旋寿命和弛豫长度增加了三倍
这项工作是与Imec和K合作的成果
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鲁汶(比利时)
研究结果已经发表在《二维材料》杂志上，预计将有助于大规模自旋电子学应用的研究
除了通常的电荷状态之外，自旋电子学通过利用电子的自旋自由度来放大传统电子学的潜力
最终，目标是获得存储、处理和读取信息的设备，但是具有增强的特性，例如更低的功耗、更少的散热、更高的速度等
尽管自旋电子学尚未普及，但目前的一些器件是基于这种新方法的，例如磁性硬盘、磁性随机存取存储器和磁性传感器，它们在工业环境、机器人和汽车工业中有各种应用
石墨烯是该领域很有前途的材料
自旋可以在其中长距离高效流动，这意味着它们在相对较长的时间内不会改变状态
由于其大规模生产，化学气相沉积石墨烯正成为自旋电子器件的热门
然而，石墨烯生长和器件制造过程中产生的杂质限制了其性能
由ICREA教授领导的国际纳米2物理和纳米器件工程小组的科学家们
塞尔吉奥·奥
巴伦苏埃拉提出了一种利用化学气相沉积石墨烯的高产量器件制造工艺，该工艺极大地改善了其自旋参数
作品，其第一作者是祖杜M
Gebeyehu，是与Imec和K合作的成果
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鲁汶(比利时)
研究结果已经发表在《二维材料》杂志上
他们演示了一个在30米长的通道上测量的自旋信号，在二氧化硅/硅衬底上的单层石墨烯中，室温自旋寿命高达3纳秒，自旋弛豫长度高达9米
这些自旋参数是标准二氧化硅/硅衬底上任何形式石墨烯(剥离和化学气相沉积石墨烯)的最高值
为了实现这种增强的自旋性能，研究人员使用生长在铂箔上的化学气相沉积石墨烯，并改进了器件制造技术，以降低与石墨烯生长和制造步骤相关的杂质水平
后者需要优化几个标准工艺，包括预选具有低杂质水平的高质量均匀石墨烯、结合电子束光刻和氧等离子体的蚀刻步骤以及高真空中的适当后退火
这种方法可以按比例缩小，并允许高度可再现的器件制造，这是潜在工业化的主要要求
自旋参数的改进以及器件制造工艺的可再现性使我们更接近于实现自旋电子器件的完整电路架构，例如自旋逻辑和存储器中的逻辑，以超越互补金属氧化物半导体计算
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