科學家最新發現有可能為「矽時代」劃上句號
美國猶他大學（University of Utah）的團隊最近發現一系列被稱為「有機 – 無機混合鈣鈦礦」（organic-inorganic hybrid perovskites）的物料，竟擁有一種獨特的性質，可應用於自旋電子學（spintronics）上。這發現很有可能將自旋電子學抽象的概念帶到現實生活之中，取代電子電荷的傳統角色，大大增加未來電子產品的效能。
自旋電子學
致力於研究自旋電子學的科學家，一直希望利用電子的磁性，而不是它們導電的性能進行訊息傳輸。有別於研究電流及電荷的電子學，自旋電子學研究使用電子向下或向上旋轉的方向存儲及傳輸訊息。
但現時自旋電子學所遇到的問題是，大部分物料都無法輕易改變電子的旋轉方向並維持這個改變。
不過最近，猶他大學的物理學助理教授李莎拉（Sarah Li）以及其團隊，成功發現了一種物料，能控制電子的旋轉並能有效長時間維持這個變動。
這種鈣鈦礦中的電子能夠在一納秒內經歷多次改變，代表它有潛力存取大量訊息。一般的鈣鈦礦雖然擁有良好的旋轉可變度，但卻只能維持一段非常短暫的旋轉時間，所以這種「有機 – 無機混合鈣鈦礦」的發現令科學家感到非常驚喜。
[related-post url=”https://tomorrowsci.com/technology/nasa-%E6%88%90%E5%8A%9F-%E7%A0%94%E7%99%BC-%E8%83%BD%E5%9C%A8-%E9%87%91%E6%98%9F-%E9%81%8B%E8%A1%8C-%E9%9B%BB%E8%85%A6/”]
更細、更快、更強
由於它能夠在更微細的規模內可靠地運行，所以相比以往的傳統物料，自旋電子物料能夠有效處理更多的資訊。儘管摩爾定律（Moore’s Law）指出晶體管會大約在每兩年增加一倍，但近年我們卻不斷靠近它的極限。
李博士表示：「矽科技正在慢慢步向其規模的極限。現時的電線已經極為幼細，假若要再細一點的話，它將不能再以傳統的方式運作。」
自旋電子學很有可能能以更快的速度處理數據，以及增加隨機存取存儲器（RAM）的容量。這將大大提高幾乎所有電子產品的效率、速度以及記憶容量。而且，自旋電子物料並不會釋放外磁場，這代表它們不會幹擾其他電子器材，並可減低被竊聽的機會。
假若能大量生產的話，自旋電子學最終有可能為矽時代劃上句號。
參考資料：
- Odenthal, P., Talmadge, W., Gundlach, N., Wang, R., Zhang, C., Sun, D., Yu, Z., Vardeny, V., Li, Y. S. (2017). Spin-polarized exciton quantum beating in hybrid organic–inorganic perovskites. Nature Physics. doi:10.1038/nphys4145
