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全球最薄透明磁性半導(dǎo)體問世

　　日本物質(zhì)材料研究機(jī)構(gòu)（NIMS）現(xiàn)已開發(fā)出一種新型薄膜狀透明磁性半導(dǎo)體（圖1），如果采用多層結(jié)構(gòu)，在紫外線到可見光區(qū)域具有很強(qiáng)的磁光效應(yīng)（Magnetooptic Effect）。準(zhǔn)備將其應(yīng)用于使用波長不足500nm短波長光的大容量光通信和光信息處理元件。

　　原料為光觸媒TiO2　
　　
　　NIMS此次開發(fā)的半導(dǎo)體是通過在Ti1-δO2（即將業(yè)界知名的光觸媒材料TiO2做成薄膜狀）中添加Co和Fe磁性元素而制成的Ti0.8Co0.2O2和Ti0.6Fe0.4O2（以下以Ti0.8Co0.2O2為代表）。厚度約為1nm，“作為透明磁性材料，在迄今開發(fā)的材料中最薄”（NIMS物理研究所軟化學(xué)研究小組主任研究員長田實(shí)）。將這種材料重疊10層后，結(jié)果對紅外線至可視光（波長為280～380nm）區(qū)域的光線表現(xiàn)了很強(qiáng)的法拉第效應(yīng)（Faraday Effect）及克爾效應(yīng)（Kerr Effect）。　
　　
　　法拉第效應(yīng)和克爾效應(yīng)均為磁性體和光相互作用而表現(xiàn)出的一種磁光效應(yīng)。前者是指通過磁性體的光線偏振面發(fā)生旋轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，現(xiàn)已應(yīng)用于光纖通信使用的光隔離器（Optical Isolator）等領(lǐng)域。而克爾效應(yīng)則是磁性體反射的光偏振面發(fā)生旋轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，現(xiàn)已應(yīng)用于MO光盤的數(shù)據(jù)讀取等用途。

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