无外场单级电压控制SOTMTJ自旋逻辑器件研究中取得进展
自旋逻辑器件由于具有非易失性、低功耗以及易于小型化等优点,尤其是基于SOT的自旋逻辑器件具有高速、高耐久性,因而更加适合存内计算领域的应用,具有较大应用潜力。然而,目前报道的SOT逻辑器件大都是以双极性电信号的形式进行逻辑操作,需要额外的辅助电路对给定电信号进行转化从而完成逻辑操作(图1a),导致该电路结构复杂,能量和面积的开销大,严重阻碍了自旋逻辑器件在低功耗和高密度集成领域的应用。 为解决上述问题,中国科学院微电子研究所集成电路先导工艺研发中心研究员罗军课题组研制了采用单极电压信号作为逻辑输入的全电控自旋逻辑器件,类似于CMOS逻辑电路的单极性输入特性,该器件无需额外辅助电路以完成逻辑操作(图1b)。该逻辑器件是基于研究团队前期研发的单极性SOT-MTJ的特性进行研制的,其在较高的电压下写入高电阻态、在低的电压下会翻转到低电阻态(图1c)。由于其具备单极写入特性,故可将输入信号直接加在器件底电极两端(图1d);通过定义不同......阅读全文
无外场单级电压控制SOTMTJ自旋逻辑器件研究中取得进展
自旋逻辑器件由于具有非易失性、低功耗以及易于小型化等优点,尤其是基于SOT的自旋逻辑器件具有高速、高耐久性,因而更加适合存内计算领域的应用,具有较大应用潜力。然而,目前报道的SOT逻辑器件大都是以双极性电信号的形式进行逻辑操作,需要额外的辅助电路对给定电信号进行转化从而完成逻辑操作(图1a),导致该
中国科大在单自旋量子调控研究中取得进展
中国科学院院士、中国科学技术大学教授杜江峰领导的中科院微观磁共振重点实验室研究团队建立了在量子系统中实现基于非厄米哈密顿量的量子调控普适理论,并通过对金刚石量子比特的高精度量子操控,首次在单自旋体系中观测到宇称时间对称性破缺。该研究成果以Observation of parity-time sy
我国在分子自旋光伏器件研究中取得重要进展
近日,中国科学院国家纳米科学中心在分子自旋电子学研究方面取得重要进展,提出了全新的分子自旋光伏器件。 分子自旋光伏器件(MSP)是基于自旋阀器件结构和富勒烯(C60)分子材料构建的一种新型器件。该器件可在外部光、磁复合场作用下实现电子自旋和电荷输出信号的相互耦合,进而实现全新的器件功能,包括
国家纳米中心等在分子自旋光伏器件研究中取得重要进展
近日,中国科学院国家纳米科学中心研究员孙向南和西班牙巴斯克纳米科学中心教授Hueso等合作,在分子自旋电子学研究方面取得重要进展,提出并报道了全新的分子自旋光伏器件。相关研究成果于8月18日在《科学》(Science)杂志在线发表,并已申请国家发明ZL(申请号:201611011759.5)。
垂直自旋器件的全电写入和硅基集成研究取得进展
基于自旋轨道矩(Spin-orbit torque)效应的第三代自旋芯片有望突破传统半导体芯片速度和功耗面临的物理极限,已成为国际半导体企业布局的重要技术路线。采用垂直磁化比特的第三代自旋芯片有望实现更高的热稳定性和数据保持时间。 近日,中国科学院半导体研究所提出通过合金化大幅提高垂直自旋产生
半导体所硅基集成光学导向逻辑器件研究取得系列进展
自2007年美国科学家Hardy和以色列科学家Shamir共同提出光学导向逻辑的概念以来,光学导向逻辑引起了人们的广泛关注, 目前已有美国海军实验室、莱斯大学、菲斯克大学、以色列理工学院等多家研究机构从事相关研究。 与传统光学逻辑不同,光学导向逻辑的实现依赖于光开关网络,每个开
半导体所在自旋器件翻转机制研究中获进展
自旋电子器件被认为是后摩尔时代存储和逻辑器件最有前景的解决方案之一。自旋电子学的核心是磁性比特的电流翻转。然而,科学家无法定量甚至定性地剖析面内电流翻转垂直磁矩的物理现象。为了探讨面内电流翻转垂直磁矩的深层次物理机制,中国科学院半导体研究所朱礼军团队围绕直接参与磁矩翻转的自旋轨道矩效应和手性交换相互
二维范德华材料助力室温自旋逻辑研究获突破
近日,松山湖材料实验室自旋量子材料与器件课题组与北京大学、北京航空航天大学、华南师范大学和大湾区大学合作,在国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目的资助下,在二维范德华材料助力室温自旋逻辑研究方面取得新突破。相关成果发表于《纳米快报》(Nano Letters)。近年来,依靠缩小器件尺寸和增大集成
化学所在印刷光电逻辑器件研究方面获进展
光电逻辑器件因高速信息传输、高带宽和低功耗等优势被认为是下一代逻辑电路的理想模型。得益于钙钛矿材料的可调带隙和溶液处理等优势,钙钛矿异质结构可以对不同波长入射光产生差异化的光电响应信号,并可与印刷技术兼容,具有低成本和大规模制造等优点,可用于制备光电逻辑器件。然而,目前的光电逻辑器件通常由两个以上的
中国科大在自旋轨道耦合体系研究中取得进展
中国科学技术大学教授潘建伟及其同事陈帅、邓友金等在超冷原子量子模拟领域取得新进展。他们在超冷铷原子形成的自旋-轨道耦合玻色-爱因斯坦凝聚体系中,首次在实验上精确测量了该体系完整的激发谱特性,发现并深入研究了该激发谱中“旋子-声子”结构的性质。该实验除进一步揭示了自旋-轨道耦合体系超流性质外,更为
我国学者在有机半导体自旋传输研究中取得进展
近期,强磁场中心研究人员在聚合物半导体的自旋流探测及其薄膜结构-自旋传输性能关系研究上取得新进展,相关研究成果在美国化学会(ACS)旗下期刊《ACS应用材料和界面》(ACS Applied Materials & Interfaces)上在线发表。 有机半导体材料具有微弱自旋-轨道耦合和超精细
中国科大在集成光量子器件中单光子阻塞取得新进展
中国科学技术大学郭光灿院士团队的邹长铃教授研究组,提出了在单个光学模式中,利用极弱的光学非线性实现光子阻塞的新原理和新方案,并分析了其在集成光学芯片上实现的实验可行性。相关成果日前发表于《物理评论快报》。 邹长铃课题组近年来致力于集成光子芯片量子器件研究。在集成芯片上,非线性光学效应能够通过微纳光
半导体所等在室温全电控制自旋翻转研究中取得突破
在国家自然科学基金委、科技部和中国科学院有关项目基金的支持下,中科院半导体研究所超晶格国家重点实验室研究员王开友课题组及其合作者,在室温无外加磁场条件下,利用电场-电流的方法成功实现了垂直铁磁器件的自旋可控翻转,该工作发表在国际期刊《自然-材料》(Nature Materials,DOI:10.
刘明院士团队:自旋神经形态器件研究新进展
生物启发脉冲神经网络架构有望通过模拟人脑的高算力、高并行度、低功耗等特性,解决冯·诺依曼架构存储墙和能效瓶颈等问题。然而,面向构建脉冲神经网络的神经形态硬件的研究尚处于探索阶段,基于传统CMOS的神经形态芯片通常需要数十个晶体管和若干电容;基于新型存储器等新原理神经元器件亦需集成额外电容或复位操
强磁场中心在强自旋轨道耦合材料的研究中取得进展
近期,强磁场中心张昌锦研究员课题组在5d强自旋-轨道耦合材料Sr2IrO4的研究中取得进展。相关工作以Enhanced electrical conductivity and diluted Ir4+ spin orders in electron doped iridates Sr2–xGax
大连化物所等在单原子催化研究中取得进展
近日,中国科学院大连化学物理研究所催化与新材料研究中心研究员乔波涛、中科院院士张涛团队与清华大学教授李隽、亚利桑那州立大学教授刘景月合作,在单原子催化研究方面取得新进展,发现在CO氧化反应中水对单原子催化剂和纳米催化剂呈现出显著不同的促进作用。详细研究结果揭示,由于单原子催化剂独特的微环境和电子
电压门控离子通道研究取得重要进展
电压门控钠离子通道简称“钠通道”位于细胞膜上,能够引发和传导动作电位,参与神经信号传递、肌肉收缩等重要生理过程。 钠通道的异常会导致诸如痛觉失常、癫痫、心率失常等一系列神经和心血管疾病。另一方面,很多已知的生物毒素以及临床上广泛应用的麻醉剂等小分子均通过直接作用于钠通道发挥作用。因此,钠通道是诸
理化所在液态金属打造柔性逻辑门器件及计算执行单元研究中获进展
原文地址:http://www.cas.cn/syky/202103/t20210324_4782239.shtml 近年来,柔性运动机器因具有交互友好、通用性强、适用领域广等优点,引起业界关注。然而,由于此类器件立足于柔性体结构变形的运动机制,与传统运动理论指导下的刚体机器的运动行为存在不
中国科大在二维器件范德华接触研究中取得进展
近日,我校合肥微尺度物质科学国家研究中心曾华凌教授、物理学院乔振华教授和化学与材料科学学院邵翔教授在二维电学器件范德华接触研究中取得新进展,展示了一种制备二维电学器件的“全堆叠”技术,优化了二维材料与金属电极之间的界面接触,为二维电学器件的制备提供了一种高效、高质量且高稳定性的普适方法。相关研究成果
高功率光纤激光横模主动控制研究中取得进展
近期,中国科学院上海光学精密机械研究所高功率光纤激光技术实验室在高功率横向模式可控激光器研究方面取得进展。研究团队通过基于随机并行梯度下降算法(SPGD)的主动模式控制的方式,实现了1.4 kW量级的LP01和LP11主动模式控制与选择的光纤激光器系统。相关研究成果发表在《光波技术杂志》(IEE
研究团队在功率半导体器件和集成电路研究中取得进展
氮化镓(GaN)是一种宽禁带半导体,第三代半导体的典型代表。与第一代半导体硅基的器件相比,GaN器件具有更高耐压、更快开关频率、更小导通电阻等特性,在功率电子器件领域得到广泛应用。相关研究显示,GaN器件适用于68%的功率器件市场;在功率转换电路中应用GaN器件可消除整流器在进行交直流转换时90
合肥研究院在电阻转换纳米器件研究中取得新进展
近期,中国科学院合肥物质科学研究院智能机械研究所纳米材料与环境检测研究室研究员刘锦淮和黄行九课题组在电阻转换纳米器件研究方面取得新进展。相关研究成果已被Small(DOI: 10.1002/smll.201501689)接收发表。 硫属化合物纳米材料是当前光电纳米器件研究的热点之一。特别是在电
宽光谱光电突触器件研究取得进展
随着计算机视觉技术在自动驾驶、智能机器人和智能制造等领域的应用,传统的视觉系统因串行处理方式导致功耗增加和信息延迟等问题,逐渐难以满足日益增长的算力需求。 神经形态视觉系统因低功耗、高数据处理速度等优势,成为计算机视觉领域的研究热点。当前,一体化神经形态器件在宽谱探测、弱光检测和数据保持等方面
宽光谱光电突触器件研究取得进展
随着计算机视觉技术在自动驾驶、智能机器人和智能制造等领域的应用,传统的视觉系统因串行处理方式导致功耗增加和信息延迟等问题,逐渐难以满足日益增长的算力需求。神经形态视觉系统因低功耗、高数据处理速度等优势,成为计算机视觉领域的研究热点。当前,一体化神经形态器件在宽谱探测、弱光检测和数据保持等方面存在不足
过程工程所在外场强化传质稳定锂负极界面研究取得进展
电动汽车、智能电网、航空航天等领域的快速发展对能源存储系统提出了更高要求。随着锂离子电池的广泛应用,锂金属负极因其较高的理论比容量和较低的电化学电位广受关注。然而在电化学沉积或剥离过程中,锂金属负极的体积变化、界面不稳定性以及锂枝晶生长等原因导致的电池使用寿命缩短及安全问题,制约了锂金属电池的大
我国学者在稀土自旋手性研究领域取得进展
图 手性诱导同手性环形磁矩 在国家自然科学基金项目(批准号:92261103、22201279)等资助下,中国科学院长春应用化学研究所/北京理工大学唐金魁团队与合作者在稀土自旋手性研究领域取得进展,相关成果以“镝基单分子磁环中的单一手性环形自旋态(Homochiral toroidal spin
无中微子双贝塔衰变研究取得进展
最近,由中国科学院上海应用物理研究所核物理研究室参与的国际无中微子双贝塔合作组(CUORE:Cryogenic Underground Observatory for Rare Events)宣布了无中微子双贝塔衰变研究取得重要进展。该成果来自位于意大利格兰萨索国家地下实验室CUORE实验的第一
广州生物院分子逻辑门生物传感研究取得进展
近日,中科院广州生物医药与健康研究院曾令文研究组模拟电子逻辑门运算机理,利用ATP和凝血酶为两种输入信号,依赖核酸适体作为分子识别元件,试纸条检测卡是否出T线为输出信号(有T线说明是阳性结果,有输出信号;没有T线说明是阴性结果,没有输出信号),成功构建了基于核酸适体-靶分子自组装生物分子逻辑门,
大连化物所单原子催化研究取得进展
近日,中国科学院大连化学物理研究所张涛院士团队与美国亚利桑那州立大学刘景月教授(该所“千人计划”)一起合作,在单原子催化研究领域取得新进展。首次将Pt/FeOx 单原子及准单原子催化剂用于含有不饱和取代基团的芳香硝基化合物的选择加氢反应,在温和反应条件下(40 oC, 氢气压力0.3 MPa)获
单分子量子输运研究取得进展
在纳米与亚纳米尺度电子器件中,电极与导电沟道之间的接触界面通常决定器件性能的上限。对于单分子结这类极限尺寸器件,金属—分子—金属界面属于典型的异质界面,电极与分子之间的能级与轨道失配会引发电子背散射,使器件电导远低于量子电导极限G0=2e2/h。因此,如何抑制界面散射并实现接近理论极限的量子输运