基于Co基Heusler合金的侧向自旋阀的研究

项目名称： 基于Co基Heusler合金的侧向自旋阀的研究

项目编号： No.61404125

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 无线电电子学、电信技术

项目作者： 孟康康

作者单位： 北京科技大学

项目金额： 26万元

中文摘要： 半导体自旋电子学的一个长远目标是在一个独立的器件中实现自旋的电学注入、调制和探测，而侧向自旋阀是利用全电学方法研究自旋输运性质的最重要结构之一。本项目拟设计并制备出基于Co2FeMnAl/n+GaAs/n-GaAs和Co2FeMnAl/MgO/Si异质结的侧向自旋阀,利用全电学的方法研究自旋在半导体材料中的输运性质。我们计划利用全分子束外延生长技术生长制备出上述两种异质结,并开展Co2FeMnAl薄膜的结构和磁学性质研究。然后,利用常规的微纳加工手段将上述两种异质结制备成侧向自旋阀。最后，采用在注入端加恒定电流的办法测量探测端的输出电压随平行于器件磁场和注入电流的变化关系，并通过观测Hanle效应研究半导体材料中的自旋输运性质（自旋扩散长度、自旋弛豫时间和自旋极化度等）。本项目的顺利进行将为开发多功能自旋电子学器件提供研究基础。

中文关键词： 侧向自旋阀；石墨烯；自旋轨道耦合；垂直次各项异性；自旋轨道转矩

英文摘要： A longstanding goal of research in semiconductor spintronics is the ability to inject, modulate and detect spin-polarized carriers electrically in a single device. Lateral spin valve is one of the most important devices for investigating spin transport

英文关键词： Lateral spin valves；Graphene；Spin orbit coupling；Perpendicular magnetic anisotropy；Spin orbit torque