在含铁材料中检测到超小磁涡流,可用于计算机存储器和高效微电子

研究团队在磁性材料中发现了惊人的特性。这一发现可能适用于信息存储,例如计算机存储器和高效微电子。

在含铁材料中检测到超小磁涡流,可用于计算机存储器和高效微电子

微电子构成了当今许多现代技术的基础,包括智能手机、笔记本电脑甚至超级计算机。它基于允许和阻止电子流过材料的能力。自旋电子是一个衍生产品。它基于电子的自旋,以及电子与电荷一起自旋产生磁场的事实。

研究人员表示,这一特性可用于未来计算机内存存储、类脑和其他新型计算系统以及高效微电子的构建。

研究团队在铁、锗和碲的磁性材料中发现了惊人的特性。这种材料呈薄片状,厚度只有几个到 10 个原子。它被称为二维铁磁体。

该团队发现,两种磁场可以在这种超薄材料*共中**存。科学家称它们为merons和skyrmions。它们就像微型漩涡风暴系统,点缀在铁磁体的平坦地形上。但它们的大小和旋转行为不同。

结果表明,skyrmions的大小约为100纳米,与单个病毒分子大致相同,其磁场以复杂的模式流动,类似于绳子上的绳结。直到最近才发现,merons的大小大致相同,磁场像漩涡一样旋转。

研究人员说,skyrmions和merons都非常稳定,打结在一起,很难解开,这种稳定性以及它们的磁性特征使它们作为信息载体具有吸引力。

该团队是在零下280到零下155华氏度的低温下同时在薄膜中观察到这两种磁性纹理的团队。此外,merons在室温下仍然存在,这是在实际设备中使用它们的一个重要考虑因素。

该团队还表明,通过测量电压,可以从skyrmions和merons对外加电流的影响中检测到它们。 这一特性意味着它们适用于所有数字计算机中使用的二进制代码

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