本实用新型涉及光电转换技术，特别涉及光激发纯自旋流的器件。
背景技术：
随着半导体集成电路中集成度的提高，器件尺寸的减小将会导致量子效应将越来越明显，同时电流泄漏和发热的问题也极大地限制了集成电路规模的进一步发展。
自旋，是电子除电荷外的另一个内禀属性。传统的电子器件是基于电子的电荷，形成电荷流(即电流)，其中的自旋向上和自旋向下的电子数目相同，且都在电场的作用下朝同一个方向运动，所以没有自旋流，仅仅有电荷流。而纯自旋流，指的是自旋向上的电子向一边运动，而等量的自旋向下的电子朝反方向运动，造成净电荷流为零，仅剩自旋流。
现有的用偏振光产生纯自旋流的器件，是在多重量子阱(比如14nm厚的GaAs层和17nm厚的Al0.3Ga0.7As层交替重叠在一起)中实现的。本发明的发明人发现，现有技术中由于是多重量子阱，所以沟道层的制造工艺十分复杂。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种光激发纯自旋流的器件，不但结构简单，而且具有更低的能量损耗。
为解决上述技术问题，本实用新型的实施方式公开了一种光激发纯自旋流的器件，器件包括衬底、沟道层、偏振片、第一磁性电极和第二磁性电极；
衬底和偏振片分别位于沟道层的两侧，沟道层仅为一个过渡金属硫族化合物层；
第一磁性电极和第二磁性电极分别位于衬底表面上的沟道层的两端。
本实用新型实施方式与现有技术相比，主要区别及其效果在于：
在本实用新型中，光激发纯自旋流的器件中的沟道层仅为一个过渡金属硫族化合物层，不但结构简单，而且具有更低的能量损耗。
附图说明
图1是本实用新型第一实施方式中一种光激发纯自旋流的器件的结构示意图。
具体实施方式
在以下的叙述中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，本领域的普通技术人员可以理解，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的实施方式作进一步地详细描述。
本实用新型第一实施方式涉及一种光激发纯自旋流的器件。图1是该光激发纯自旋流的器件的结构示意图。如图1所示，该光激发纯自旋流的器件包括衬底1、沟道层2、偏振片5、第一磁性电极3和第二磁性电极4。
衬底1和偏振片5分别位于沟道层2的两侧，沟道层2仅为一个过渡金属硫族化合物层。优选地，过渡金属硫族化合物层为WSe2或MoS2。可以理解，过渡金属硫族化合物是一种已知材料。衬底1可以为玻璃，或其他半导体(例如硅，碳化硅等)。此外，可以理解，在本发明的其他实施方式中，还可以使用黑磷层来代替过渡金属硫族化合物层。
第一磁性电极3和第二磁性电极4分别位于衬底1表面上的沟道层2的两端。可以理解，第一磁性电极和第二磁性电极选自于铁、钴、镍的一种，并且两个电极的磁化强度的相对方向取反平行。
如图1所示的器件结构，光透过偏振片5形成偏振光，偏振光照射在沟道层2上，无需外加偏压，即可在第一磁性电极3和第二磁性电极4之间形成纯自旋流。其中，偏振光可以是线偏振光或圆偏振光，相位差为90度的奇数倍；可以通过选用不同的偏振片或偏振片组合来获取所需的偏振光。比如，自然光通过1/4波片可以获得相位差合适的线偏振光；获得的偏振光再经过一片光轴与偏振方向成45度的1/4波片，就可以获得圆偏振光。
由上可以看到，在本实用新型中，光激发纯自旋流的器件中的沟道层仅为一个过渡金属硫族化合物层，不但结构简单，而且具有更低的能量损耗，从而可以具有更好的稳定性、更快的信息处理速度和更高的集成度等优点。
需要说明的是，在本专利的权利要求和说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
虽然通过参照本实用新型的某些优选实施方式，已经对本实用新型进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本实用新型的精神和范围。