Разработка ультратонкого магнита, работающего при комнатной температуре, может привести к появлению новых приложений в вычислительной технике и электронике, таких как компактные устройства спинтронной памяти высокой плотности, а также новых инструментов для изучения квантовой физики.
Ультратонкий магнит, о котором недавно сообщалось в журнале Nature Communications , может сделать большие успехи в области памяти нового поколения, вычислений, спинтроники и квантовой физики. Он был обнаружен учеными Национальной лаборатории Лоуренса Беркли Министерства энергетики США и Калифорнийского университета в Беркли.
«Это открытие является захватывающим, потому что оно не только делает возможным двумерный магнетизм при комнатной температуре, но и раскрывает новый механизм реализации двумерных магнитных материалов», — сказал Руй Чен, аспирант Калифорнийского университета в Беркли в исследовательской группе Яо и руководитель группы. автор исследования».
Магнитный компонент современных запоминающих устройств обычно состоит из тонких магнитных пленок. Но на атомном уровне эти магнитные пленки остаются трехмерными — толщиной в сотни или тысячи атомов . На протяжении десятилетий исследователи искали способы сделать двумерные магниты все тоньше и меньше, что позволило бы хранить данные с гораздо большей плотностью.
Предыдущие достижения в области двумерных магнитных материалов принесли многообещающие результаты. Но эти первые двумерные магниты теряют свой магнетизм и становятся химически нестабильными при комнатной температуре.
«Современные двумерные магниты для работы нуждаются в очень низких температурах. Но по практическим соображениям центр обработки данных должен работать при комнатной температуре», — сказал Яо. «Теоретически мы знаем, что чем меньше магнит, тем больше потенциальная плотность данных диска. Наш двумерный магнит не только первый, который работает при комнатной температуре или выше, но и первый магнит, который достигает истинной 2- Предел D: он такой же тонкий, как атом! «.
Исследователи говорят, что их открытие также откроет новые возможности для изучения квантовой физики. «Наш атомарно тонкий магнит предлагает оптимальную платформу для исследования квантового мира», — сказал Яо. «Это открывает каждый атом для изучения, что может показать, как квантовая физика управляет каждым отдельным магнитным атомом и взаимодействиями между ними. С обычным объемным магнитом, где большая часть магнитных атомов глубоко похоронена внутри материала, такие исследования были бы весьма полезными. сложно сделать».
Источник — aobe.