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기판 상에 위치하고, 제1 방향으로 긴 형상을 가지며, 상기 제1 방향에 수직인 제2 방향으로 절단된 단면이 삼각형인 저차원 나노구조를 포함하는 전송채널,상기 기판 상에 위치하고 상기 전송채널과 교차되며, 상기 전송채널의 일부를 덮는 소스 전극, 그리고상기 기판 상에서 상기 소스 전극과 이격되어 위치하고, 상기 전송채널과 교차되며, 상기 전송채널의 일부를 덮는 드레인 전극,을 포함하고,상기 소스 전극에서 스핀 분극된 전자가 전송채널에 주입되고, 상기 스핀 분극된 전자가 상기 전송채널을 통해 상기 드레인 전극에 도달하며, 상기 스핀 분극된 전자의 자화 방향과 상기 드레인 전극의 자화 방향이 이루는 각도에 따라 저항 값이 상이한 상온 작동 스핀제어전자소자
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제1항에서, 상기 기판 상에서 상기 소스 전극을 기준으로 상기 드레인 전극과 반대 쪽에 이격되어 위치하고, 상기 전송채널과 교차하며, 상기 전송채널의 일부를 덮는 입력전극, 그리고상기 기판 상에서 상기 드레인 전극을 기준으로 상기 소스 전극과 반대쪽에 이격되어 위치하고, 상기 전송채널과 교차하며, 상기 전송채널의 일부를 덮는 출력전극을 더 포함하는 상온 작동 스핀제어전자소자
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제1항에서,상기 저차원 나노구조는 4족 반도체, 3-5 족 화합물 반도체, 금속 및 반금속(half metal) 중 하나 이상을 포함하는 나노선(nanowire)이거나, 카본나노튜브(carbon nanotube) 또는 그래핀(graphine)을 포함하는 흑연계 나노구조인 상온 작동 스핀제어전자소자
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제1항에서,상기 전송채널의 상기 제2 방향으로의 길이는 10 내지 1000 nm 인 상온 작동 스핀제어전자소자
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제4항에서,상기 전송채널은 두 개의 {112} 결정면과 한 개의 {001} 결정면을 포함하는 상온 작동 스핀제어전자소자
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6
제5항에서,상기 전송채널의 {112} 결정면에서의 스핀 주입률이 상기 전송채널의 {001} 결정면에서의 스핀 주입률보다 큰 상온 작동 스핀제어전자소자
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7
제1항에서,상기 소스 전극과 상기 전송채널 사이, 그리고 상기 드레인 전극과 상기 전송채널 사이 각각에 위치하는 절연막을 더 포함하는 상온 작동 스핀제어전자소자
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8
제7항에서,상기 절연막은 Al2O3, MgO, TaOx 및 SiO2 중 하나 이상을 포함하고, 상기 절연막의 두께는 0
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9
제1항에서,상기 소스 전극 및 상기 드레인 전극 각각은,CoFe, Co, CoFeB, Ni, NiFe, GaMnAs, InMnAs, GeMn, GaMnN, GaMnP 및 ZnMnO 중 하나 이상의 강자성체를 포함하거나, La(1-x)SrxMnO3(LSMO) 또는 CrO2 중 하나의 반금속을 포함하거나, Pd/CoFe 다층구조 또는 Pt/CoPt 다층구조를 포함하는 상온 작동 스핀제어전자소자
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10
제1항에서,상기 소스 전극 및 상기 드레인 전극 각각은 직사각형 형태를 갖고, 상기 소스 전극의 상기 제2 방향으로의 길이가 상기 제1 방향으로의 길이보다 길고, 상기 드레인 전극의 상기 제2 방향으로의 길이가 상기 제1 방향으로의 길이보다 긴 상온 작동 스핀제어전자소자
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11
제10항에서,상기 소스 전극 중 상기 전송채널과 중첩된 부분의 상기 제1 방향으로의 길이가 상기 제2 방향으로의 길이보다 길고, 상기 드레인 전극 중 상기 전송채널과 중첩된 부분의 상기 제1 방향으로의 길이가 상기 제2 방향으로의 길이보다 긴 상온 작동 스핀제어전자소자
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12
제11항에서,상기 상온 작동 스핀제어전자소자에 외부 자기장이 인가된 경우, 상기 소스 전극 중 상기 전송채널과 중첩된 부분의 자화 방향은 상기 외부 자기장의 방향과 평행하지 않은 상온 작동 스핀제어전자소자
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13
제10항에서,상기 제1 방향으로의 상기 소스 전극과 상기 드레인 전극 사이의 거리는 10 nm 내지 5 ㎛ 인 상온 작동 스핀제어전자소자
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