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スピントロニクス：キラルなペロブスカイト/III–V族界面越しの室温スピン注入
Nature 631, 8020 doi: 10.1038/s41586-024-07560-4
室温で磁場のない状態での半導体構造へのスピン蓄積は、オプトエレクトロニクスの機能範囲を拡大するためのカギである。しかし現在の取り組みには、半導体界面越しのスピン注入に付随する固有の非効率性に起因して限界がある。今回我々は、キラルなハロゲン化物ペロブスカイト/III–V族界面越しのスピン注入を実証し、標準的な半導体III–V族(AlxGa1−x)0.5In0.5P多重量子井戸発光ダイオードにおけるスピン蓄積を実現した。この多重量子井戸におけるスピン蓄積は、最高15 ± 4％の偏光度を持つ円偏光の放出を通じて検出された。X線光電子分光法、断面走査型ケルビンプローブ力顕微鏡法、断面透過型電子顕微鏡イメージングにより、キラルなペロブスカイト/III–V族界面を評価したところ、平衡フェルミ準位を実現できる清浄な半導体/半導体界面が示された。これらの知見は、キラルなペロブスカイト半導体によって、十分に開発された半導体プラットフォームをスピン制御可能なものに変換できることを示している。
