17 feb. 1999
1 minuut
Spintronica is een concept voor de opslag en verwerking van digitale informatie waarbij gebruik wordt gemaakt van de spin van elektronen om digitale gegevens te representeren. In tegenstelling tot nu gangbare technologie is het dus niet gebaseerd op de elektrische lading van elektronen. Met behulp van spintronica- componenten wordt het mogelijk nieuwe energiezuinige systemen te ontwikkelen waarin de niet-vluchtige opslag van data en snelle dataverwerking gecombineerd wordt. Het gebruik van silicium, het meest gangbare materiaal in elektronica, is hiervoor cruciaal. In zijn proefschrift beschrijft Sandeep Sharma onderzoek naar de belangrijkste bouwstenen van silicium spintronica, namelijk de creatie, detectie en manipulatie van spins in silicium bij kamertemperatuur.
Sharma’s proefschrift ‘Electrical creation of spin polarization in silicon devices with magnetic tunnel contacts’ begint met de beschrijving van experimenten waarmee met succes wordt aangetoond dat het inderdaad mogelijk is spinpolarisatie in silicium te induceren, detecteren en manipuleren, met behulp van het Hanle-effect, en dit alles bij kamertemperatuur. Dat was nog niet eerder gedaan.
Ferromagnetische tunnelcontacten op het silicium bleken hiervoor uitermate geschikt. Er werden tunnelcontacten met verschillende materialen onderzocht, waarbij de spinsignalen bestudeerd zijn als functie van de aangelegde spanning, stroomdichtheid, temperatuur en de dikte van de tunnelbarrière.
Controle-experimenten lieten duidelijk zien dat de spinsignalen daadwerkelijk het resultaat zijn van spingepolariseerd transport en het ontstaan van een spinpolarisatie in het silicium. De anisotropie van het tunnelproces in ferromagnetische contacten op silicium is ook in detail onderzocht. De resultaten vormen een belangrijke doorbraak in de ontwikkeling en het begrip van silicium spintronica.
Sandeep Sharma (India, 1979) studeerde technische wetenschappen in Delhi. Het onderzoek werd uitgevoerd bij de onderzoeksgroep Physics of Nanodevices van het Zernike Institute for Advanced Materials van de RUG en gefinancierd door FOM. Hij verdedigt zijn proefschrift op maandag 25 maart in Groningen.
Anderen lazen ook
