Elektrony wirują nawet bez ładunku elektrycznego, a ten ruch w skondensowanej materii tworzy prąd spinowy, który przyciąga wiele uwagi w przypadku technologii nowej generacji, takich jak urządzenia pamięci. Grupie badawczej pod przewodnictwem Osaka Metropolitan University udało się uzyskać głębszy wgląd w ten ważny temat w dziedzinie spintroniki.

Aby zbadać charakterystykę prądów spinowych, grupa profesora Katsuichi Kanemoto z OMU Graduate School of Science zaprojektowała wielowarstwowe urządzenie składające się z warstwy ferromagnetycznej i organicznego materiału półprzewodnikowego. Przyjmując domieszkowany polimer przewodzący o długim czasie relaksacji spinu, zespołowi udało się zaobserwować skutki transportu spinu i generowania prądu spinowego od strony niemagnetycznej, organicznej półprzewodnika.

Długie czasy relaksacji spinu nie tylko zwiększają wydajność spintroniki, ale także umożliwiają bezpośrednią obserwację zjawisk wynikających z generowania prądu spinowego po stronie warstwy organicznej. Ponadto badaczom udało się stwierdzić, że wbrew ogólnie przyjętej teorii szerokość pomiarów rezonansu ferromagnetycznego dla warstwy dostawcy prądu spinowego uległa niewielkiemu zawężeniu w układzie urządzenia wykorzystującego półprzewodnik organiczny o długim relaksie spinowym czas.

„Zastosowanie półprzewodnika organicznego umożliwia badanie właściwości fizycznych od strony warstwy niemagnetycznej, o których do tej pory nie było informacji” – wyjaśnia profesor Kanemoto. „Można oczekiwać, że nasza praca przyczyni się do głębszego zrozumienia właściwości prądów spinowych”.

Wyniki opublikowano w Zaawansowane materiały elektroniczne.