Spintronique : contrôler le spin des électrons par la ferroélectricité
Sciences et technologies
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Des chercheurs du laboratoire Spintec (CNRS/CEA/Université Grenoble Alpes) et de l’Unité mixte de physique CNRS/Thales décrivent dans Nature le 22 avril 2020, un dispositif permettant une détection de spin à faible puissance, grâce à un système non magnétique.
Le spin de l’électron – propriété quantique par excellence – est au cœur de la spintronique, une technologie ayant révolutionné le stockage numérique [1] et qui pourrait jouer un rôle majeur dans la réalisation de nouveaux processeurs informatiques. Pour générer et détecter des courants de spin, la spintronique recourt traditionnellement à des matériaux ferromagnétiques mais dont l’utilisation entraîne une forte consommation d’énergie. Les travaux menés par des chercheurs du laboratoire Spintec et de l’Unité mixte de physique CNRS/Thales, ouvrent la voie à des dispositifs spintroniques dans lesquels la détection des spins des électrons serait permise, non plus par le ferromagnétisme, mais par la ferroélectricité, ce qui consommerait 1000 fois moins d’énergie.
[1] La spintronique vise à créer une électronique basée non sur la seule charge de l’électron, mais également sur son spin. Elle est notamment née des travaux du prix Nobel de physique 2007 Albert Fert sur la « magnétorésistance géante », qui ont permis de multiplier la capacité de stockage des disques durs et plus largement, de trouver de nombreux débouchés dans les technologies de l’information et de la communication.
Non-volatile electric control of spin-charge conversion using a SrTiO3 Rashba system.
Paul Noël, Felix Trier, Luis M. Vicente Arche, Julien Bréhin, Diogo C. Vaz, Vincent Garcia, Stéphane Fusil, Agnès Barthélémy, Laurent Vila, Manuel Bibes and Jean-Philippe Attané. Nature - 22 April 2020.DOI
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