Spintronics: From Materials to Devices

Spintronics یک فناوری نوظهور است که از درجه آزادی چرخش بهره می‌برد و ثابت کرده است که برای انواع جدید دستگاه‌های الکترونیکی سریع بسیار امیدوارکننده است. در میان مزایای پیش‌بینی‌شده فناوری‌های اسپینترونیک، محققان ذخیره‌سازی غیرفرار داده‌ها با چگالی بالا و مصرف انرژی کم را به‌ویژه مرتبط تشخیص داده‌اند.

این تک نگاری مفهوم ترکیبات نیمه فلزی را برای به دست آوردن راه حل های جدید بررسی می کند و چندین اکسید مانند پروسکایت ها، پروسکایت های دوبل و CrO₂ و همچنین ترکیبات هوسلر را مورد بحث قرار می دهد. چنین موادی را می توان با قطبش اسپین بالا طراحی و ساخت و به خصوص در مورد ترکیبات هوسلر، می توان بر بسیاری از مشکلات مربوط به مواد موجود در سیستم های فلزی سه بعدی فعلی غلبه کرد.

Spintronics: From Materials Devices بینشی در مورد تحقیقات فعلی در مورد ترکیبات Heusler ارائه می دهد و درک کلی از روابط ساختار-ویژگی، از جمله تأثیر بی نظمی و همبستگی بر ساختار و رابط های الکترونیکی. دستگاه‌های اسپینترونیک مانند اتصالات تونل مغناطیسی (MTJs) و دستگاه‌های مقاومت مغناطیسی غول‌پیکر (GMR) با جریان عمود بر صفحه، که در آن‌ها از ترکیبات هوسلر مبتنی بر Co2 به عنوان مواد الکترود جدید استفاده می‌شود نیز معرفی شده‌اند.

از طراحی مواد با روش‌های نظری و آماده‌سازی و خواص مواد برای تولید لایه‌های نازک و دستگاه‌ها، این مونوگراف راهنمای ارزشمندی برای افراد تازه کار و متخصص در زمینه‌های شیمی، فیزیک و علم مواد است.

Spintronics is an emerging technology exploiting the spin degree of freedom and has proved to be very promising for new types of fast electronic devices. Amongst the anticipated advantages of spintronics technologies, researchers have identified the non-volatile storage of data with high density and low energy consumption as particularly relevant.

This monograph examines the concept of half-metallic compounds perspectives to obtain novel solutions and discusses several oxides such as perovskites, double perovskites and CrO₂ as well as Heusler compounds. Such materials can be designed and made with high spin polarization and, especially in the case of Heusler compounds, many material-related problems present in current-day 3d metal systems, can be overcome.

Spintronics: From Materials to Devices provides an insight into the current research on Heusler compounds and offers a general understanding of structure–property relationships, including the influence of disorder and correlations on the electronic structure and interfaces. Spintronics devices such as magnetic tunnel junctions (MTJs) and giant magnetoresistance (GMR) devices, with current perpendicular to the plane, in which Co2 based Heusler compounds are used as new electrode materials, are also introduced.

From materials design by theoretical methods and the preparation and properties of the materials to the production of thin films and devices, this monograph represents a valuable guide to both novices and experts in the fields of Chemistry, Physics, and Materials Science.