Русский сверхтонкий магнит связал графен с кремниевой технологией
Викинг
Мудрость форума: Образование
17 ответов
Последний —
Перейти
Викинг
Принципиальным технологическим преимуществом таких магнитов оказывается их интегрируемость с кремниевой технологией.
Ученым из Национального исследовательского центра Курчатовского института (Москва) и Института общей физики имени А.М. Прохорова РАН (Москва) удалось связать субмонослойные магниты с графеном. Графен хорошо подходит для спинтроники из-за высокой подвижности носителей заряда, возможности управлять их концентрацией, а также большой длины переноса спина. Однако графен немагнитен, что ограничивает возможности его применения в устройствах спиновой электроники. Сочетание графена с двумерным магнитом позволяет устранить этот недостаток за счет эффекта близости. Такой подход приводит к созданию магнитного графена, интегрированного в кремниевую технологию.
В настоящее время разработан ряд магнитных материалов толщиной вплоть до монослоя. Нам удалось преодолеть этот предел миниатюризации таких материалов и создать класс субмонослойных магнитов. В своей работе мы показали возможность интеграции графена с субмонослойным магнитом на поверхности кремния. Такая структура обеспечивает спиновую поляризацию носителей заряда в графене.
Предложенная идея получила развитие: авторы разработали новые материалы на основе силицена и германена, аналогов графена из атомов кремния и германия. Европий, связанный с сотовыми решетками силицена и германена, обеспечил магнитные свойства этих систем по аналогии с графеном. Уникальность таких систем состоит в сосуществовании различных магнитных порядков – ферромагнитного и антиферромагнитного – в одном материале.
Наши ученые надеятся, что графеновая спинтроника может лечь в основу новых технологий хранения и передачи информации. Они планируют интегрировать субмонослойные магниты с различными двумерными материалами для создания устройств спиновой электроники
Ученым из Национального исследовательского центра Курчатовского института (Москва) и Института общей физики имени А.М. Прохорова РАН (Москва) удалось связать субмонослойные магниты с графеном. Графен хорошо подходит для спинтроники из-за высокой подвижности носителей заряда, возможности управлять их концентрацией, а также большой длины переноса спина. Однако графен немагнитен, что ограничивает возможности его применения в устройствах спиновой электроники. Сочетание графена с двумерным магнитом позволяет устранить этот недостаток за счет эффекта близости. Такой подход приводит к созданию магнитного графена, интегрированного в кремниевую технологию.
В настоящее время разработан ряд магнитных материалов толщиной вплоть до монослоя. Нам удалось преодолеть этот предел миниатюризации таких материалов и создать класс субмонослойных магнитов. В своей работе мы показали возможность интеграции графена с субмонослойным магнитом на поверхности кремния. Такая структура обеспечивает спиновую поляризацию носителей заряда в графене.
Предложенная идея получила развитие: авторы разработали новые материалы на основе силицена и германена, аналогов графена из атомов кремния и германия. Европий, связанный с сотовыми решетками силицена и германена, обеспечил магнитные свойства этих систем по аналогии с графеном. Уникальность таких систем состоит в сосуществовании различных магнитных порядков – ферромагнитного и антиферромагнитного – в одном материале.
Наши ученые надеятся, что графеновая спинтроника может лечь в основу новых технологий хранения и передачи информации. Они планируют интегрировать субмонослойные магниты с различными двумерными материалами для создания устройств спиновой электроники
Форум: Образование
Всего: 148 033 темы
Новые темы за месяц: 1 726 тем
- 3 курс меда3 ответа
- Девочки, нужен ваш совет по английскому6 ответов
- Бывают ли в ВУЗе на очном на 1 курсе 25-26 летние?7 ответов
- Сможет ли машина когда-нибудь обрести чувства?5 ответов
- По какой причине у телескoпа один конeц всегда тоньше другого?6 ответов
- НСПК дистанционное обучение8 ответов
- Что будет, если ребенок не сдаст ОГЭ?11 ответов
- Перепоступление в вуз8 ответов
- Как научиться рисовать с нуля?4 ответа
- Поиск репетитора или онлайн школы по русскому языку1 ответ
Популярные темы за месяц: 605 тем
- Стремительно глупеем58 ответов
- Выбор профессии: психология или дизайн?52 ответа
- Зачем нужен диплом35 ответов
- Дочь мечтает стать певицей, как объяснить ей, что ей только кажется, что она этого хочет?33 ответа
- Насколько важно иметь высшее образование на данный момент?27 ответов
- Декрет и отчисление с колледжа25 ответов
- ЕГЭ 2026-2027. Платка подорожала на 10,7%. План «не пройдёт на бюджет, заплатим» больше не работает25 ответов
- Два года одиночества в коллективе, уходить на дистант?21 ответ
- Такое возможно?21 ответ
- Стоит ли диплом таких жертв?21 ответ
Предыдущая тема
19.04.2023 Физики создали новый класс двумерных магнитов на основе графена. Эти материалы представляют собой сэндвич из графена и субмонослойной магнитной пленки на кремнии – упорядоченной разреженной структуры толщиной в один атом европия. «Соседство» с европием привносит в графен новые свойства, связанные с магнетизмом. Эти материалы могут стать основой для создания новых электронных устройств. Результаты работы, поддержанной грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в высокорейтинговом журнале Small.
К современным электронным устройствам для хранения и обработки информации предъявляются все более высокие требования: они должны быть миниатюрными, энергоэффективными и при этом производительными. Чтобы этого достичь, ученые ищут альтернативы обычным полупроводниковым технологиям, благодаря которым работает большинство современных компьютеров. Один из возможных вариантов — спинтроника. Это технология, основанная не на переносе заряда, как это происходит в частности в полупроводниках, а на управлении магнитным моментом электрона.
Недавний прорыв в синтезе и исследованиях магнитных материалов привел к созданию систем толщиной в один слой атомов. 2D-магниты открывают новые возможности для управления приборами на их основе по сравнению с 3D-системами ввиду их чувствительности к внешним воздействиям, таким как магнитные и электрические поля, легирование и давление. Это открывает потенциальные возможности для использования в сверхкомпактной спинтронике и квантовых вычислениях. Дальнейшее развитие этой области привело к созданию двумерных магнитов на основе суперструктур магнитных атомов на поверхности кремния. Такие суперструктуры с низкой плотностью атомов представляют собой субмонослойные магниты.