复杂氧化物界面多铁性二维电子系统及其自旋极化的电场、光控制研究

项目名称： 复杂氧化物界面多铁性二维电子系统及其自旋极化的电场、光控制研究

项目编号： No.61471301

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2015

项目学科： 无线电电子学、电信技术

项目作者： 陈长乐

作者单位： 西北工业大学

项目金额： 82万元

中文摘要： 本项目探索通过构造复杂氧化物异质结、隧道结，产生界面电子态重构，以形成具有多铁性质的界面二维电子系统；研究此二维电子系统磁化和电子（载流子）自旋极化的电场控制机理和途径；研究二维度激子限制效应产生的光致多铁性及其电子自旋极化的光场控制机理和途径。为发展新一代快速、低功耗的信息存储和读出磁电材料与器件探索新途径。本研究不仅对深刻认识电子强关联体系界面电子系统状态和物理性质的主动控制具有科学意义，也对探索可与半导体电子学相容的低维、强关联多功能信息器件具有潜在实用价值。创新点：1、提出通过适当复杂氧化物材料，适当生长界面构造多铁二维电子系统，把强关联、界面效应和低维效应结合起来，为研究强耦合系数的多铁材料探索一条新途径。2、提出通过构造异质结、隧道结，通过结间电压控制自旋极化的方法，此方法比通过门电压控制自旋更具非易失性。3、提出二维电子系统自旋极化的光学控制途径。

中文关键词： 多铁性材料；新型电磁材料；自旋电子学；磁电效应；界面电子学

英文摘要： In this project it will be studied that the interface two-dimension electronic system with multiferroic been formed by structuring heterojunction,tunnel junction to generate the reconsitution of interface electronic states in complex oxides; then the control mechanism and approach of magnetization and spin polarization of this two-dimension electronic system by electric field well be explored; The photoinduced multiferroic resulted from two-dimensionality exciton confine effect and control mechanism of electron spin polarization by photon will be studied. The aim of this project is to find a new approach for developing a new generation speediness and low-power dissipation information storage and reading material and device. This research not only will be of scientific significance but also practical value for fabricating complex oxide lower dimension devices which can consistent with semiconductor electronics.

英文关键词： multiferroics;new type electromagnetism materials;spintronics;magnetoelectric effect;interface electronics