爱游戏二维材料首现奇异“多铁性”状态—新闻—科学网

时间:2024-04-26 14:09:46 已阅读:77次

科技日报北京2月27日电 (实习记者张佳欣)美国麻省理工学院物理学家于单原子绵力猜中发明了一种奇特的 多铁性 状况。他们的不雅察初次证明了多铁性可存于在完善的二维质料中。揭晓于最新一期《天然》杂志上的这一发明,为开发更小、更快、更高效的数据存储装备摊平了门路,这些装备由超薄的多铁性比特以及其他新的纳米级布局构成。

研究作者、麻省理工学院物理学传授努格迪克称,二维质料就像乐高积木,差别组合会呈现百变外形。 此刻咱们有了一个新的乐高积木:单层多铁体,它可与其他质料重叠于一路,引诱出有趣的特征。

试验证明,碘化镍于其二维情势中是多铁性的。更主要的是,这项研究初次证实了多铁有序可存于在二维中,这是构建纳米级多铁存储位的抱负维度。

于质料科学中, 多铁性 指的是质料电子中任何属性于外场下的团体转换,如它们的电荷或者磁自旋标的目的。质料可以体现为几种铁性状况中的一种����Ϸapp。例如,铁磁质料是电子自旋团体沿着磁场标的目的摆列的质料,就像向日葵向着太阳转同样。一样地,铁电质料由主动与电场对于齐的电子电荷构成。

于年夜大都环境下,质料要末是铁电性的,要末是铁磁性的。它们很少能同时表现这两种状况。 这类组合很是稀有, 研究作者之一里卡多 科明传授说。 纵然对于整个元素周期表都不加限定,也不会有太多如许的多铁质料出产出来。

但近来几年,科学家们于试验室里以奇异的耦合体式格局合成为了体现出多铁性的质料,既体现为铁电体,又体现为铁磁体。电子的磁自旋不只可受磁场影响,还可受电场影响。

这类耦合的多铁性状况令研究职员十分高兴,由于它具备开发磁性数据存储装备的潜力。于传统的磁性硬盘驱动器中,数据被写入倏地扭转的磁盘上,磁盘上刻有微小的磁性质料域。悬浮于磁盘上的一个小尖端会孕育发生一个磁场,它可以配合将域的电子自旋切换到一个标的目的或者另外一个标的目的,以暗示编码数据的基本 位 0 或者 1 。

尖真个磁场凡是是由电流孕育发生的,这需要年夜量的能量,此中一些能量可能会以热的情势丧失。除了了硬盘过热外,电流孕育发生磁场以及切换磁位的速率也有限定。科明以及努格迪克等物理学家以为,假如这些磁性比特可由多铁性质料制成,它们就可以使用更快、更节能的电场而不是电流感到磁场来切换。假如使用电场,写入比特的历程将会快患上多,由于于电路中可于几分之一纳秒内孕育发生场,这可能比使用电流快数百倍。

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