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石墨烯作为新一代大规模集成电路mosfet沟道材料，已经引起了广泛关注。这种碳材料也有望被用作晶体管(自旋晶体管)材料，它利用电子自旋来实现非挥发性内部性和其他功能。在第57届应用物理联合讲座(2010年3月17日至20日，东海大学松南校区)上举行的“纳米碳材料的最新趋势:石墨烯、纳米管和富勒烯”研讨会上，大阪大学的白石信治副教授介绍了石墨烯应用于自旋晶体管的最新研究成果(讲座编号::17p-td-4)。

石墨烯有望用作自旋晶体管材料，因为它的自旋轨道相互作用小，并且在石墨烯中流动的电子的自旋方向易于保持。例如，在自旋晶体管中，mosfet源极和漏极由铁磁材料制成，沟道由石墨烯制成，如果具有相同自旋方向的电流从源极注入石墨烯，则电流可以到达漏极而不会丢失自旋方向信息。如果有效地利用这一特征，就有可能实现其导电性随源极和漏极的磁化方向而变化的自旋晶体管。

2007年，白石的研究团队率先证实了室温下从铁磁体到石墨烯的自旋注入工作。据报道，自旋注入分子材料如石墨烯的经验结果仍然很少。

当石墨烯用于自旋晶体管时，问题是当施加漏极电压时，源极和漏极之间的磁阻比很容易降低。在使用铁磁体和mgo绝缘膜的沟道磁阻(tmr)元件中，只要不施加约1v的偏置电压，mr比率就不会减半。由石墨烯等分子材料制成的磁阻元件通常只加载约10mv的偏置电压，磁阻比将减半。对于这个问题，白石等人的研究小组已经证实，通过采取诸如改善铁磁体和石墨烯之间的界面质量的改进措施，可以获得与具有mgo绝缘膜的磁阻元件相同水平的偏置电阻。