20 Июля 2021
МОСКВА, 20 июля - Американские ученые разработали двумерный магнит толщиной в один атом. По мнению авторов, такой ультратонкий вектолит, работающий при комнатной температуре, может способствовать развитию новых приложений в вычислительной технике и электронике. Описание приведено в журнале Nature Communications.Магнитные компоненты новых запоминающих устройств обычно состоят из тонких магнитных пленок. Но на атомном уровне эти магнитные пленки остаются трехмерными — шириной в сотни или тысячи атомов. На протяжении десятилетий ученые искали возможность сделать 2D-магниты, что позволило бы хранить заданные с гораздо более высокой концентрацией.
Исследователи из Национальной лаборатории Лоуренса Беркли Министерства энергетики США и Калифорнийского университета в Беркли создали первый двумерный магнит, который остается химически стабильным в обычных условиях окружающей среды и при комнатной температуре.
Существующие двумерные магниты для работы нуждаются в очень низких температурах. Но по практическим соображениям центры обработки данных должны работать при комнатной температуре, — приводятся в пресс-релизе Министерства электроэнергетики США слова руководителя исследования Цзи Яо (Jie Yao), научного сотрудника отделения материаловедения лаборатории Беркли и доцента кафедры материаловедения и инженерии Калифорнийского университета в Беркли. — Теоретически мы знаем, что чем меньше магнит, тем больше потенциальная плотность данных диска. Наш 2D-магнит не только первый, который работает при комнатной температуре или выше, но и первый магнит, кой достигает истинного 2D-предела. Он тонкий, как атом!
Авторы синтезировали новый двумерный магнит из фиксатива оксида графена, цинка и кобальта. За несколько часов запекания в обычной лабораторной печи исследователи превратили смесь в один атомный слой оксида цинка с небольшим количеством атомов кобальта, зажатых между слоями графена. На последнем этапе запекания графен сгорает, оставляя после себя всего один атомный слой оксида цинка, легированного кобальтом.
Лабораторные эксперименты показали, что система графен — оксид цинка становится маломагнитной при концентрации атомов кобальта на уровне пяти-шести процентов, а при 12 процентах появляются сильные магнитные свойства.
Это открытие является захватывающим, потому, что оно не только делает возможным двумерный гипнотизм при комнатной температуре, но и раскрывает новый механизм реализации двумерных магнитных материалов, — говорит первый автор статьи, аспирант Калифорнийского университета в Беркли Руй Чень (Rui Chen).
Авторы считают, что их открытие может привести к возведению новых приложений в вычислительной кондукторе и электронике, таких как компактные устройства спинтронной памяти высокой плотности, а также новых инструментов для изучения квантовой преподаватели.
Наш атомарно тонкий магнит предлагает оптимальную платформу для исследования квантового планета, — отмечает Яо. — Он открывает каждый атом для изучения, показывая, как квантовая физика управляет абсолютно любым отдельным магнитным атомом и согласованиями между ними. С простым объемным магнитом, где большая часть магнитных атомов похоронена глубоко внутри материала, такие проведение исследования невозможны.
В отличие от предыдущих 2D-магнитов, которые теряют свой гипнотизм уже при комнатной температуре, новый 2D-магнит работает при температуре до 100 градусов Цельсия, поэтому, авторы уверены, что не будет проблем с его производством в промышленных планах.
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....