Wang Yilin
Professor
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Research Focus
二维磁性材料自旋电子器件

自旋电子学-磁性随机存储器(MRAM)

电子具有电荷和自旋两个内禀属性。以电子电荷自由度为基础的集成电路受传统冯·诺依曼架构下“存储墙”和“功耗墙”的限制,无法满足大数据、人工智能、物联网等信息产业对高性能器件的需求。自旋电子学器件具有非易失性、存储密度高、能耗低和响应快等优点,有望突破上述瓶颈,成为后摩尔时代集成电路领域的关键技术之一。基于磁隧道结(MTJ)的磁性随机存储器(MRAM)在新型的“存算一体”架构中具有非常重要的作用。近年来新发现的二维磁性材料具有原子尺度的多场物性调控能力及高密度异质集成潜力,为研发新一代信息存储与逻辑器件提供了重要机遇,成为当前凝聚态物理、材料科学、信息科学等领域研究的前沿和热点,而且受到三星、台积电等集成电路领军企业的广泛重视。

我们关注:1)二维磁性材料及其物性调控;2)利用自旋轨道转矩( SOT )效应进行磁化操纵,完成信息的写入与存储,开发读写速度快、功耗低的磁存储器件(SOT-MRAM);3)实现基于SOT-MRAM的“存算一体”逻辑运算。

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