科创中国

随着集成电路的高速发展，传统硅基CMOS研究与开发已进入亚10纳米节点。超越摩尔定律的信息技术、产业发展受到各科技强国高度重视。通过控制电子自旋来实现信息的存储、处理具有能耗低、速度快的优势。与传统微电子学中核心器件—硅基场效应晶体管相对应，自旋电子学中也有类似的核心器件—自旋晶体管。本成果已经实现了国际首创的室温场效应自旋晶体管器件小批量制造，具体内容如下：1、在4英寸硅片上制备出了厚度均匀度在1-3%的单壁管膜，金属性/半导体管膜的方块电阻50-500Ω/sq之间可调控，满足逻辑计算或存储功能对薄膜材料的要求。2、构建成功具有基本逻辑功能“与”、“或”、“非”的自旋场效应晶体管逻辑器件，构建了逻辑单元阵列。3、制备成功性能均一、稳定的场效应自旋晶体管器件约9000个，验证了集成工艺和关键技术。

一种石墨烯自旋器件的构建及非局域测量方法；申请号202210388147.7；一种基于单壁碳纳米管薄膜的自旋场效应晶体管制备方法；申请号202210365369.7。

作为下一代信息器件和信息产业的核心、变革性器件，室温自旋场效应晶体管可实现硬盘、内存、CPU一体化，对信息产业产生变革性影响，具有重要的产业化前景。

国家纳米中心现有3个中国科学院重点实验室，分别是中国科学院纳米生物效应与安全性重点实验室、中国科学院纳米标准与检测重点实验室和中国科学院纳米系统与多级次制造重点实验室，涵盖了纳米器件、纳米材料、纳米生物效应与安全性、纳米表征、纳米标准、纳米制造与应用基础等6个研究室。纳米中心于2018年后成立了理论室、纳米加工实验室及智能传感室，此外还建有一个雾霾健康效应与防护北京市重点实验室和两个北京市工程中心（北京市纳米生物医学检测工程技术研究中心、北京市纳米材料工程技术研究中心等）,北京市科普基地、北京市纳米材料研发国际合作基地、国家纳米材料研发国际科技合作示范基地。纳米中心设有纳米技术发展部，建有纳米检测、纳米加工和纳米生物技术3个技术支撑平台，1个发展研究中心，是全国纳米技术标准化技术委员会（SAC/TC279）、中国合格评定国家认可委员会（CNAS）实验室技术委员会纳米专业委员会、中国微米纳米技术学会纳米科学技术分会的挂靠单位，纳米科技产业技术创新战略联盟理事长单位。纳米中心与英国皇家化学会联合主办的英文期刊《Nanoscale》受到国内外学界的广泛关注。

作为下一代信息器件和信息产业的核心、变革性器件，室温自旋场效应晶体管可实现硬盘、内存、CPU一体化，对信息产业产生变革性影响，具有重要的产业化前景。

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