antony_w (antony_w) wrote,
antony_w
antony_w

Categories:

Ученые создали искусственную магнитную текстуру в графене



Графен невероятно прочный, легкий и проводящий материал. Однако он не является магнитным. Этот недостаток ограничивает его полезность в спинтронике. Новое исследование решает эту проблему.

Спинтроника — развивающаяся область, которая, по словам ученых, в конечном итоге перепишет правила электроники. Это приведет к созданию более мощных полупроводников, компьютеров и других устройств. В такой перспективной области пригодился бы столь универсальный материал, как графен.

В исследовании, опубликованном сегодня в журнале Physical Review Letters, исследователи описывают, как они соединили магнит с графеном и создали то, что они описывают как «искусственную магнитную текстуру» в немагнитном материале.

«Независимо друг от друга, графен и спинтроника обладают невероятным потенциалом, чтобы фундаментально изменить многие аспекты бизнеса и общества. Но если вы сможете объединить их вместе, синергетические эффекты удивят мир», говорит — заявил ведущая автор исследования, женщина-доктор философии Наргесс Арабчигавкани, которая провела исследование.

Также в международную гоуппу ученых под руководством университета Буффало входят специалисты из Технологического института Ладкрабанг короля Монгкута в Таиланде, университетов Чиба в Японии, науки и технологий Китая, Небраски в Омахе, Небраски Линкольна и Упсалы в Швеции.

Для своих экспериментов исследователи поместили магнит толщиной 20 нм (нанометров) в прямой контакт с листом графена. Он представлял собой слой атомов углерода, расположенных в двумерной сотовой решетке толщиной менее 1 нм.

«Чтобы почувствовать разницу в размерах, сравните кладку кирпича на лист бумаги», — объясняет старший автор исследования Джонатан Берд.

Затем исследователи поместили восемь электродов в разные точки вокруг графена и магнита, чтобы измерить их проводимость.

Электроды удивили ученых — магниты вызвали в графене искусственную магнитную текстуру. Она сохранялась даже в областях графена, удаленных от магнита. Проще говоря, тесный контакт между двумя объектами заставил обычно немагнитный углерод вести себя по-другому. Он проявил свойства, аналогичные обычным магнитным материалам — железу или кобальту.

Полученные результаты поднимают важные вопросы, касающиеся микроскопического происхождения магнитной текстуры в графене.

Самым важным, по словам ученых, является степень, в которой индуцированное магнитное поведение возникает из-за влияния спиновой поляризации и / или спин-орбитальной связи. Они, как известно, тесно связаны с магнитными свойствами материалов и с появляющейся технологией спинтроника.

Вместо того, чтобы использовать электрический заряд, переносимый электронами (как в традиционной электронике), устройства спинтроники стремятся использовать уникальное квантовое свойство электронов, известное как спин (которое аналогично вращению Земли вокруг собственной оси). Спин дает возможность упаковать больше данных в устройства меньшего размера. Это увеличивает мощность полупроводников, квантовых компьютеров, запоминающих устройств и другой цифровой электроники.

Tags: графен
Subscribe

Posts from This Journal “графен” Tag

promo antony_w august 17, 2014 11:48 18
Buy for 10 tokens
Есть блог, в котором написано много постов про роботов: ссылка И там есть несколько статей о замене рабочих мест человека роботами: Уже к 2018 году роботы отберут у человека часть профессий Рабский труд без зарплаты Армия роботов: зачем она нужна обильной людьми Поднебесной и кому может…
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 2 comments