Multiferroica sunt materiale cu o combinație unică de proprietăți electrice și magnetice care coexistă simultan. Acestea sunt potențial foarte importante pentru stocarea în viitor a datelor magnetice și dispozitivele spintronice, oferind o modalitate simplă și rapidă de schimbare a proprietăților lor electrice și magnetice. Dezvoltarea acestui promițătoare oameni de știință, în colaborare cu Lawrence Berkeley Laboratory National (Lawrence Berkeley National Laboratory) Departamentul de Energie al SUA, care lucrează cu un multiferoice prototipic au demonstrat cu succes modul în care aceasta poate fi comutată de un câmp electric. „Folosind câmpuri electrice, putem crea, șterge, și scuturați p-n-tranzițiilor în film de ferită de bismut dopat cu calciu“, - a declarat șeful studiului, Ramesh Ramamurthy (Ramamoorthy Ramesh), Stiinta Materialelor Direction (Divizia Stiinte materiale) Berkeley Lab.
Următoarea generație de computere va fi mai compactă, mai rapidă și mult mai versatilă decât dispozitivele de astăzi, datorită în parte dezvoltării preconizate a chipsurilor de memorie care stochează date datorită proprietăților spinului electronic și momentului magnetic. Ferita bismutului este multiferroica, constând din bismut, fier si oxigen (BiFeO3). El este un feromagnet și un antiferromagnet și se bucură de un interes special în sfera spintronicii, mai ales după recenta descoperire a lui Ramesh. Ei au descoperit că, deși ferita de bismut este un material izolant, este pătruns de straturi hiperfine, denumite pereți de explozie, care conduc electricitatea la temperatura camerei. Această descoperire a sugerat că, în prezența unei impurități reale, starea de conductivitate poate fi stabilizată, făcând posibilă crearea unor joncțiuni p-n care joacă un rol-cheie în electronica solidă. "Transformările dintr-un izolator într-un conductor sunt controlate de obicei printr-o combinație de aditivi chimici și câmpuri magnetice, dar câmpurile magnetice sunt prea scumpe și consumatoare de energie pentru utilizare practică în probele comerciale", a spus Ramesh. "Câmpurile electrice sunt mai convenabile pentru monitorizarea parametrilor, deoarece devine posibil să se aplice cu ușurință tensiunea la proba și să se ajusteze valoarea pentru tranziția conductorului izolator."
Ramesh studiu bismut acceptor adăugat ioni de calciu ferita, care au fost cunoscute pentru a crește cantitatea de curent electric care poate trece ferita de bismut. Adăugarea de ioni de calciu generează vacanțe oxigen încărcate pozitiv. Când un câmp electric a fost aplicat feritului de bismut cu un amestec de calciu, vacanțele de oxigen au devenit mobile. Câmpul electric se concentrează la posturile vacante suprafața filmului, creând un semiconductor de tip n în această porțiune a filmului, în timp ce ionii de calciu fix creat p-semiconductor dedesubt. Inversarea direcției câmpului electric rezultat în poziție răsturnată semiconductori de tip n și tip p, iar slăbirea câmpului a dus la dispariția acestor domenii. „Conform aceluiași principiu ca și cel al CMOS comutator întrerupătoare de aplicație dispozitive de tensiune de stat controlează proprietățile de transport de electroni si schimbarea de la o rezistență electrică ridicată (izolator), la cel mai mic (conductor)“, - a spus Ramesh.
În timp ce dispozitivele CMOS convenționale au un raport de comutare de aproximativ 1 milion de grup de cercetare Ramesh atins de ordinul a 1 până la mii de filme de ferita de bismut cu impurități de calciu. Deși această valoare este suficientă pentru funcționarea dispozitivului, și este de două ori la fel de bun ca și valoarea obținută în câmpuri magnetice, Chen-Yang Huo (Chan-Ho Yang) din grupul Ramesh, afirmă că este posibil să se realizeze un indice chiar mai mare. „Pentru a face starea pe mai conductive, am discutat multe idei, inclusiv diferite concentrații de impurități de calciu, diferite stări Străin și condițiile de creștere și, în cele din urmă, o structură diferită“, - spune Young. După noile dovezi că combinația de impurități și a câmpului electric aplicat se poate modifica starea „izolator-dirijor“ multiferoice, oamenii de știință găsesc o recunoaștere logică a fenomenelor egale multiferoice, cum ar fi magnetorezistența imens, supraconductibilitate la temperaturi ridicate, superconductor detectarea cuantică interferometru câmpurilor magnetice, precum și spintronică. Materiale pe tema: - Spintronica și stocarea magnetică - prieteni;-Oamenii de știință au făcut un pas mai aproape de crearea unui calculator cuantic;
-Istorii IT: nanotehnologia - Klondike sau panaceu?
- Laboratorul Național Lawrence Berkeley
Intel Optane SSD 900P: debutul rapid al drive-urilor de noua generatie
AMD a introdus primul APU Ryzen - chips-uri mobile 7 2700U și 5 2500U
Cerințe de sistem pentru apeluri Call of Duty: WWII
ELEX: dragostea este în păcat. recenzie
Cele mai interesante - recenzii
CleverClean SLIM-Series VRpro - cea mai plată curat Deși robotul mic, aproape de jucărie dimensiuni, companiei nou aspirator robot CleverClean se poate lăuda că nu poate face orice alt fratelui său mai mare. El ușor aspirate sub pat sau dulap, în cazul în care praful se poate acumula timp de luni sau chiar ani, pentru că ajungi acolo nu este ușor, chiar și prin mijloace convenționale: un mop și aspirator de praf
Consimțământul la prelucrarea datelor cu caracter personal
Trimiteți-le prietenilor: