2D „Spin-Logic“ atminties technologijos link, naudojant magnetinį grafeną

Supaprastinta tiriamo prietaiso schema, rodanti sukamųjų srovių elektros էլեկ šiluminę generaciją dviejų sluoksnių grafeno / CrSBr struktūroje. Bendramagnetiniai elektrodai naudojami sukimosi krūvio laipsniui nustatyti dėl sujungimo dviejų sluoksnių grafene, kur CrSBr (MCSB) maksimalus išorinio sluoksnio įmagnetinimas leidžia didesnį besisukančių elektronų laidumą (raudonos rodyklės). Autorius: Talie Ghias, Groningeno universitetas

Spintronikoje informacijos perdavimui ir manipuliavimui naudojamas elektronų magnetinis momentas (elektronai). Itin kompaktišką 2D sukimo logikos grandinę galima sukonstruoti iš 2D medžiagų, kurios gali perduoti besisukančią informaciją dideliais atstumais, kad užtikrintų stiprią sukimosi apkrovos srovę. Groningeno universiteto (Nyderlandai) ումբ Kolumbijos universiteto (JAV) fizikų eksperimentai rodo, kad magnetinis grafenas gali būti galutinis pasirinkimas šiems 2D sukamiesiems loginiams įtaisams, nes jis efektyviai paverčia krūvį sukimo srove և gali perduoti šią stiprią sukamą apkrovą dideliais atstumais. Šis atradimas bus paskelbtas šiandien (2021 m. Gegužės 6 d.) Gamtos nanotechnologijos,

„Spintronic“ įrenginiai žada greitaeiges, energijos taupymo alternatyvas dabartinei elektronikai. Šie prietaisai naudoja elektronų magnetinį momentą, vadinamuosius sukinius („aukštyn“ arba „žemyn“), perduoti ir saugoti informaciją. Nuolatiniam atminties technologijos mažinimui reikalingi mažesni spintroniniai prietaisai, taigi reikia ieškoti plonų atominių medžiagų, kurios galėtų aktyviai generuoti didelius sukimo signalus, perduoti sukimosi informaciją per mikrometrinius atstumus.

Grafenas

Jau daugiau nei dešimtmetį grafenas yra populiariausia 2D medžiaga, perduodanti besisukančią informaciją. Tačiau grafenas pats negali generuoti sukimosi srovės, kol jo savybės nebus atitinkamai pakeistos. Vienas iš būdų tai pasiekti yra naudoti ją kaip magnetinę medžiagą. Magnetizmas palengvins vienos rūšies sukimosi perėjimą, taip sukurdamas disbalansą, kai sukimasis „nusileis“ su elektronų skaičiumi. Magnetiniame grafene tai sukels didelę sukimosi srovę.

Talie Gh iasi և Aleksejus Kaverzinas

Pirmasis autorius yra Talie Ghiazinas (dešinėje) և Antrasis autorius – Aleksejus Kaverzinas, dirbantis odos laminato fizikos laboratorijoje Pažangių medžiagų institute. Paskola Groningeno universitetas

Šią mintį dabar eksperimentiškai patvirtino „Fizikos nanodarinių“ grupės mokslininkai prof. Bartas van Wise’as iš Groningeno universiteto, Ern Ernick pažangių medžiagų institutas. Atnešę grafeną į 2D sluoksnių antiferromagnetą CrSBr, jie galėjo tiesiogiai išmatuoti didelę magnetinio grafeno generuojamą išsiskyrimo srovę.

Sukimo logika

Grafeno pagrindu pagamintuose spintroniniuose įtaisuose feromagnetiniai (kobalto) elektrodai naudojami įpurškiant ir aptikus sukimo signalą grafene. Priešingai, grandinėse, pagamintose iš magnetinio grafeno, visas injekcijas, transportavimą ir sukimų aptikimą galima atlikti naudojant grafeną, aiškina Talie Gias, pirmoji laikraščio autorė. “Magnetiniame grafene randame išskirtinai didelį sukimo krūvį – 14% laidumą, kurį taip pat manoma efektyviai reguliuoti skersiniu elektriniu lauku.” Tai kartu su unikaliomis grafeno krūvio sukimosi transportavimo savybėmis leidžia įgyvendinti 2D sukimosi logikos grandines visoje grafene, kur tik magnetinis grafenas gali įpurkšti, judėti ir aptikti sukimosi informaciją.

Be to, neišvengiamas šilumos išsiskyrimas, atsirandantis bet kurioje elektroninėje grandinėje, tampa šių spintroninių prietaisų pranašumu. “Pastebime, kad temperatūros gradientas magnetiniame grafene paverčiamas sukamąja srove šildant ooluolį. “Tai atsitinka per nuo nugaros priklausantį eb ebek efektą, tai yra pirmas dalykas, kurį mes matėme grafene savo eksperimentuose.” Veiksminga elektros ir šiluminė sukamųjų srovių gamyba naudojant magnetinį grafeną žada reikšmingą pažangą tiek 2D spintroninėse, tiek sukimosi-kaloritroninėse technologijose.

Grafeno lyderis

Be to, transportavimas grafene yra labai jautrus išorinio antimagnetinio sluoksnio magnetiniam elgesiui. Tai reiškia, kad tokie sukimosi pernašos matavimai leidžia nuskaityti vieno atomo sluoksnio magnetizmą. Taigi magnetiniu grafenu pagrįsti prietaisai ne tik nagrinėja technologiškiausius 2D atminties և jutiminių sistemų grafeno magnetizmo aspektus, bet ir suteikia papildomų įžvalgų apie magnetizmo fiziką.

Tolesnė šių rezultatų reikšmė bus aptarta ES „Graphene“ pavyzdiniame etape, kuris rengia naują grafeno D 2D medžiagų pritaikymą.

Nuoroda. TS Ghiasi, AA Kaverzin, AH Dismukes, DK de Wal, X. „Elektrinė և šiluminė besisukančių srovių generavimas magnetinio Billerio grafeno“. Roy և BJ van Wees, 2021 m. Gegužės 6 d. Gamtos nanotechnologijos,
DOI: 10.1038 / s41565-021-00887-3:

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Naujasis „Ultrathin Liquid Liquid Crystal Metalens“ siūlo elektrinį padidinimą

Cornell հայ „Samsung“ inžinierių sukurtas ultragarso, elektra valdomų metalų konceptualus perteikimas. Paskola Danieliui Schilkinui Kornelio taikomosios inžinerijos mokyklos tyrėjai's „Samsung“ pirmaujantis technologijų institutas sukūrė...

Naujos keistų, išnykusių driežų rūšys – tokios keistos, kad buvo neteisingai identifikuotos kaip dinozauras su kolibriu

„Oculudentavis naga“, kaip pavaizduota šio menininko rekonstrukcijoje, buvo keistas driežas, kurį tyrėjai iš pradžių sunkiai skirstė į kategorijas. Jie vis dar nėra tikri...

Kavos mėgėjai, mėgaukitės! Gausus kavos vartojimas susijęs su sumažėjusia širdies nepakankamumo rizika

Tyrimo ataskaita: Išanalizavus tris pagrindinius širdies ligų tyrimus nustatyta, kad geriant vieną ar daugiau kavos su kofeinu puodelių buvo sumažinta širdies nepakankamumo rizika. Kavos be kofeino...

Atominė dalelė paversta antiteze ir pirmą kartą atvirkštinė nepaprasto eksperimento metu.

Fizikų komanda, įskaitant Warwick universitetą, įrodė, kad subatominės dalelės gali virsti ego antagonistais ir vėl grįžti į naują atradimą, ką tik atskleistą praėjusią savaitę. „Šis...

36 Nykštukų galaktikos kartu buvo „Naujųjų žvaigždžių kūdikių bumas“

„Rutgers“ išvados nėra skirtos ginčyti dabartinių idėjų apie galaktikų atsiradimą ir gali padidinti mūsų supratimą apie visatą. Kreditas: Rutgerso universitetas, Naujasis Bransvikas Stebina tai, kaip...

Newsletter

Subscribe to stay updated.