硅基磁电阻研究取得新进展

清华大学材料科学与工程系章晓中教授在2011年9月15日出版的《自然》（Nature）上发表了有关硅基磁电阻研究的论文《硅的低场磁电阻的几何增强》， 这也是中国首次以第一单位在Nature/Science杂志上刊登磁电阻领域的研究成果，是该领域中的一个重大突破。

章晓中研究组发现在掺杂浓度极低的硅中，可通过少数载流子注入的方式引入迁移率的空间非均匀性，从而增强IMR效应。经由少子注入，施加一定的电流，可以在硅中产生了一个少子区和多子区的边界（一个动态的p-n边界）。在这个边界附近，载流子迁移率的波动最大，因此磁电阻也得到了极大的增强。利用这一原理，章晓中教授研究组设计了一种硅基IMR的原型器件。通过调控器件的几何结构，这种器件的室温磁场灵敏度显著增强，在0.07特斯拉和0.2特斯拉下分别实现了10%和100%的磁电阻，接近了商用巨磁阻(GMR) 。