美國能源部Ames實驗室，布魯克海文國家實驗室和普林斯頓大學(xué)的科學(xué)家們合作發(fā)現(xiàn)了一種新的分層鐵磁半導(dǎo)體，這種稀有類型的材料對下一代電子技術(shù)有很大希望。

顧名思義，半導(dǎo)體是導(dǎo)電材料的金箔，不是金屬，也不是絕緣體，而是介于其間的“恰到好處”，其導(dǎo)電性能可以通過改變和定制的方式為其創(chuàng)造基礎(chǔ)。世界現(xiàn)代電子能力。特別罕見的是靠近絕緣體而不是金屬的那些。

最近在半導(dǎo)體材料中發(fā)現(xiàn)的鐵磁性僅限于少數(shù)幾種基于鉻的化合物。但是在這里，研究人員發(fā)現(xiàn)了釩碘半導(dǎo)體中的鐵磁性，這種材料早已為人所知但卻被忽視了;和大學(xué)科學(xué)家相比，在我們自己的后院找到了“隱藏的寶藏”?，F(xiàn)在，普林斯頓大學(xué)Russell Wellman Moore化學(xué)教授Robert J. Cava實驗室的博士后研究員在Paul C. Canfield的監(jiān)督下完成了Ames實驗室的博士研究。當(dāng)新材料具有鐵磁響應(yīng)時，Kong轉(zhuǎn)向Ames實驗室進行磁疇的磁光可視化，這是鐵磁性的明確證據(jù)。

“能夠?qū)⑦@些材料剝離成二維層，為我們提供了尋找可能對電子技術(shù)進步有用的不尋常特性的新機會，”孔說。“這有點像獲得一種新形狀的樂高積木。你擁有的獨特部件越多，你可以制造的東西越酷。”

半導(dǎo)體中鐵磁性的優(yōu)點是電子特性變得依賴于自旋。電子沿著內(nèi)部磁化對齊它們的自旋。

“這創(chuàng)造了一個額外的控制旋鈕，通過改變磁場或通過其他更復(fù)雜的方式操縱磁化來操縱流過半導(dǎo)體的電流，同時可以通過摻雜來控制可以承載的電流量(加入少量的其他材料)，“艾姆斯實驗室科學(xué)家Ruslan Prozorov說。“這些控制行為的額外方法和發(fā)現(xiàn)新效應(yīng)的潛力是尋找絕緣體和半導(dǎo)體同樣是鐵磁體的高度興趣的原因。”