واضح آرشیو وب فارسی:ایسنا: سهشنبه ۶ آبان ۱۳۹۳ - ۱۰:۱۰
محققان دانشگاه علم و صنعت ایران در یک طرح تحقیقاتی به بررسی امکان استفاده از رشتههای دیانای در طراحی قطعات اسپینی پرداختند. به گزارش سرویس علمی ایسنا، دکتر حمیدرضا سیمچی، محقق طرح اظهار کرد: در قطعات الکترونیک معمولی، از بار الکترونها بر اساس اصل بقای بار استفاده میشود، اما در علم اسپینترونیک این اسپین الکترونهاست که در ساخت قطعات مورد توجه است. دانشمندان تلاش میکنند تا با تنظیم شرایط آزمایش و بهرهگیری از عوامل خارجی مانند میدان الکتریکی، میدان مغناطیسی و یا استفاده از الکترودهای مغناطیسی شرایطی را فراهم آورند که الکترونها تنها با یکی از دو اسپین بالا یا پایین از قطعه عبور کرده و عملاً جریان اسپینی خالص ایجاد شود. زمانی که از مولکولها برای طراحی و ساخت این ادوات استفاده میشود، این شاخه از فناوری، اسپینترونیک مولکولی نامیده میشود. وی افزود: در این طرح تلاش شده تا با استفاده از مولکول دیانای (DNA) و اجزای تشکیل دهندهی آن قطعاتی طراحی شود که بر اساس اسپینترونیک مولکولی کار میکنند. در مطالعات گذشته نشان داده شده که دیانای دارای خاصیت ابررسانایی، فلزی، نیمه رسانایی و عایقی است. تحقیقات جدید نیز حاکی از آن است که این ماده میتواند همانند یک ترانزیستور اثر میدان اسپینی، یکسو کنندهی اسپینی و دیود ایساکی (Esaki) اسپینی عمل کند. محقق طرح تصریح کرد: از آنجایی که برای تغییر جهت اسپین توان بالایی مصرف نمیشود، جایگزینی بار الکترون با اسپین میتواند راه حل مناسبی برای رفع مشکل افزایش توان با کاهش ابعاد در ادوات نانوالکترونیکی باشد. همچنین انتظار میرود ظرفیت ذخیرهسازی حافظههای اسپینی بسیار بالاتر از حافظههای معمولی باشد که بر اساس اصل بقای بار الکترونها کار میکنند. سیمچی خاطرنشان کرد: در صورت تحقق فرایند ساخت این قطعات، نتایج این طرح میتواند سنگ بنای فناوری ساخت قطعات اسپینی بر پایه دیانای شده و زمینهی توسعهی نانوالکترونیک غیر سنتی بر پایهی اسپینترونیک مولکولی را فراهم آورد. از طرفی با توجه به سازگاری دیانای با بدن انسان این قطعه همچنین میتواند از نظر بیوالکترونیکی نیز حائز اهمیت باشد. محقق طرح در توضیح بررسیهای صورت گرفته در این کار تحقیقاتی اظهار کرد: در این طرح با اتصال دیانای دو رشتهای (Double Stranded DNA) به الکترودهای مغناطیسی و غیر مغناطیسی نشان دادیم که جریان اسپینی تابع نوع و جنس ماده است. همچنین با اعمال ولتاژ بایاس و گیت متناوب به قطعه مشخص شد که این قطعه نه تنها به صورت یک یکسو کنندهی اسپینی عمل میکند، بلکه میتواند بصورت یک ترانزیستور اثر میدان اسپینی عمل کند. لذا از نقطه نظر تئوری میتوان گیتهای منطقی را با استفاده از آن طراحی کرد. نتایج این تحقیقات که حاصل همکاری دکتر حمیدرضا سیمچی، دکتر مهدی اسماعیلزاده، عضو هیأت علمی دانشگاه علم و صنعت ایران و حسین مزیدآبادی فراهانی، دانشجوی مقطع دکتری است، در مجلهی Applied Physics منتشر شده است. انتهای پیام
کد خبرنگار:
این صفحه را در گوگل محبوب کنید
[ارسال شده از: ایسنا]
[تعداد بازديد از اين مطلب: 40]