Skabt antiferromagnet til datalagring, der fungerer ved stuetemperatur

Et internationalt team af forskere har udviklet en hybrid enhed bestående af en ferromagnet og

en antiferromagnet, hvor spinstrømsoverførsel er sikret. Udviklingen vil hjælpe med at skabe spintronics-enheder - avanceret elektronik, der bruger kvanteeffekter.

Spintronics arbejder på at skabe enhedersom bruger elektronspin som en ekstra måde at lagre information på. Spinændringen sker på få picosekunder og kræver næsten ingen energi. Når retningen af ​​spindet ændrer sig, ændres elektronens kinetiske energi desuden ikke, og det fører praktisk talt ikke til frigivelse af varme. 

Antiferromagneter har en nul-resultantmagnetisering, og de er ufølsomme over for forstyrrelser af et eksternt magnetfelt. Kombinationen af ​​spinstrømmen og sådanne materialers egenskaber åbner store muligheder for at skabe ultrahurtige og energieffektive platforme til lagring, behandling og transmission af information, forklarer forfatterne af undersøgelsen.

Tidligere har forskere vist, at i to-lagmaterialer fra en antiferromagnet og et ikke-magnetisk metal, spin-injektion (bevægelse af en spin-strøm) kan tilvejebringes. Men dette krævede meget lave temperaturer. I et nyt værk demonstrerede forfatterne skabelsen af ​​en spinstrøm i et materiale lavet af chromoxid (Cr2O3, antiferromagnet) og permalloy (ferromagnet) ved stuetemperatur.

Under eksperimenterne registrerede forskerneinteraktion af magnoner (kvasipartikler, der giver interaktion mellem spins) i to stoffer. Derudover beviste de vigtigheden af ​​disse partikler for at skabe spinstrøm Forskere mener, at styring af spinstrømme i sådanne systemer vil hjælpe med at skabe enheder til ultrahurtig behandling og sikker lagring af information.

Læs mere:

Den største migration i Jordens historie vil påvirke alle levende organismer på planeten

Astrofotografer har samlet et detaljeret foto af Månen fra 200 tusind billeder

Næsten halvdelen af ​​kræfttilfældene er forbundet med forebyggelige risikofaktorer