Ultra-tunna magnetiska material har utvecklats i USA

- Feb 28, 2019-

Ultra-tunna magnetiska material har utvecklats i USA. Det förväntas användas för att utveckla nya typer av lagringsenheter


Ett team av forskare i USA har utvecklat ett ultratunt magnetiskt material baserat på en tvådimensionell magnet som kallas kromtriiodid, som kan användas i nya lagringsenheter för att dramatiskt öka tätheten av informationslagring och minska energiförbrukningen. Studien, som publicerades i den aktuella frågan om journalvetenskapen, visar att forskarna använde ett nytt tvådimensionellt magnetiskt material, kromtriiodid, för att lagra information genom att reglera flödet av elektroner baserat på "elektronvridning".


Utveckling av ultratunna magnetiska material

Xiaodong xu och hans lag vid University of Washington och Massachusetts Institute of Technology skapade först en tvådimensionell magnet i 2017 med kromtriiodid. En tvådimensionell magnet är ett material där endast ett lager av atomer är magnetiskt. Kristallstrukturen av kromtriiodid är skiktad och det enda atom-tjocka materialet har permanenta magnetiska egenskaper vid temperaturer under minus 228 grader Celsius. Materialet uppvisar också unik interlaminär antiferromagnetism vid låga temperaturer och kan användas effektivt för att tillåta eller hämma flödet av elektroner.


Forskarna placerade två lager kromtriiodid mellan två lager av ledande grafen. När elektronerna i de två skikten av kromtriiodid hade samma eller motsatta rotationsriktning, kunde elektronerna passera genom eller vara i grunden blockerad, ett fenomen som kallas "magnetoresistens tunnelverkan". Den struktur som kan inse denna effekt kallas "magnetisk tunnelkorsning", som är den grundläggande enheten för magnetisk informationslagring.


De fann att ökningen av antalet kromtriiodidskikt, till skillnad från traditionella "magnetiska tunnelbana", möjliggör en större kombination av elektronspinn, vilket potentiellt kan öka informationens lagringskapacitet hos enskilda enheter. Laget uppnådde en "magnetoresistor tunneling effekt" 10 gånger större än befintlig teknik i fyra lager nano-enheter.