Список работающих прототипов электронных устройств, использующих принципиально новую технологию квантовой электроники, пополнился спинотронным светодиодом. Такие светодиоды обещают быть ярче и дешевле обычных, и уже в недалеком будущем придти им на смену. Изобретение американских ученых — еще одно свидетельство того, что «спиновая» революция в электронике произойдет уже в ближайшем будущем.

Пока в Северо-западном университете (США) занимаются разработкой спинотронных интегральных схем, физики из Университета Юты изготовили работающий образец спинотронного органического светодиода.

— Это совершенно другая технология. Эти новые органические светодиоды могут быть гораздо ярче обычных органических светодиодов, — утверждает профессор физики Валентин Вардени, ведущий автор исследования.

Прототип спин-поляризованного органического светодиода светится оранжевым светом. Валентин Вардени считает, что в течение двух лет удастся создать также синие и красные светодиоды нового типа, а со временем — и белые. Впрочем, до появления спин-светодиодов на рынке пройдет не менее пяти лет, поскольку на данный момент технология работает при температурах не выше -33 градусов Цельсия (большинство СМИ ошибочно сообщает про работу при температуре до -2 градусов Цельсия). Для работы при комнатной температуре требуется доработка.

Как и обычные OLED, спинотронный светодиод использует органические полупроводники. Но особенным его делает применение органического спинового затвора — нового физического механизма, об открытии которого Валентин Вардени и его коллеги сообщили в журнале Nature в 2004 году. Этот механизм, поначалу, использовался только для управления электрическим током (как в транзисторе), а сейчас его удалось применить для излучения света. «Нам понадобилось восемь лет, чтобы этого добиться», — признался Валентин Вардени.

Органические спиновые затворы состоят из органического слоя, действующего как полупроводник и располагающегося между двух слоев ферромагнетиков. Ширина светодиода, также как и его длина, составляют 300 мкм, а высота — около 40 нм.

 

По материалам Университета Юты