Учени създадоха най-тънкия магнит в света

Новият ултратънк магнит има дебелина колкото един атом
(снимка: CC0 Public Domain)

Тънък магнит с дебелина едва един атом бе разработен от учени от Лабораторията Бъркли и Калифорнийският университет – Бъркли (UC Berkeley). Той може да доведе до редица нови приложения в изчислителната техника и електрониката.

Разработването на ултратънък магнит, който да работи при стайна температура, обещава появата на редица нови приложения в изчисленията и електрониката – такива като компактни устройства за памет с висока плътност и нови инструменти за изучаване на квантовата физика.

Ултратънкият магнит, за който наскоро беше съобщено в Nature Communications, може да даде тласък на устройствата с памет от следващо поколение, изчислителната техника, спинтрониката и квантовата физика, пише Scitechdaily.

Новият материал е милион пъти по-тънък от лист хартия. Същевременно той може да се огъне в почти всякаква форма, без да се счупи. Изработен е от графенов оксид, цинк и кобалт.

„Ние сме първите, които направихме двуизмерен магнит, работещ при стайна температура, който е химически стабилен при условията на околната среда”, казва ръководителят на проучването Джи Яо, преподавател от отдела по материалознание в Лабораторията Бъркли и доцент по материалознание и инженерство в UC Berkeley.

Предишните постижения в областта на 2D магнитните материали имаха обещаващи резултати, но все пак бяха склонни да губят магнетизма си при стайна температура.

„Това откритие е вълнуващо, защото не само прави възможен двуизмерния магнетизъм при стайна температура, но и разкрива нов механизъм за реализиране на 2D магнитни материали”, пояснява Руи Чен, студент от университета и водещ автор на проучването.

Магнитният компонент на днешните устройства за памет обикновено е направен от магнитни тънки филми. Но на атомно ниво тези материали все още са „твърде дебели” – стотици или хиляди атоми! В продължение на десетилетия изследователите търсят начини да направят по-тънки, 2D магнити. Това ще позволи данните да се съхраняват при много по-висока плътност.

Постижението е от ключово значение за „смаляването” на съвременната електроника и създаване на памети с много висок капацитет във време, в което човечеството генерира зетабайти информация.

Постижението може да спомогне за по-нататъшното приложение на спиновата електроника – наричана още спинтроника – нова технология, която използва ориентацията на спина на електрона, а не заряда му, за да кодира данните.

„Нашият 2D магнит може да даде възможност за образуването на ултракомпактни спинтронични устройства”, казва Руи Чен.