研究发现了新的材料相互作用,可以改善数据存储

研究发现了新的材料相互作用,可以改善数据存储

一项新的研究提供了对多铁材料的洞察,这可能在数据存储等领域有实质性的影响。

这项研究着眼于钴酸镧(lacoo3或lco),一种薄的晶体薄膜,一旦生长在基底上,可以通过电子显微镜和极化中子反射仪分析,分别测量电子密度和磁化差异。

LCO是一种特殊的材料,因为它是一种铁弹性材料,这意味着它的性能会随着应力的变化而变化,并在应力消除后保持变化。

一种厚度约为12纳米或1.2亿分之一米的LCO超薄膜特别独特,因为它也是铁磁体。铁弹性材料和铁磁体的结合意味着超薄LCO是一种多铁性材料,具有在应力或磁场下变化的弹性和磁性。这意味着材料原则上可以将其环境的应力记录为磁信息。

“一个重要的发现是,通过在不同的化学基质或碱基上生长LCO薄膜,我们可以改变薄膜的磁性,”田纳西大学、诺克斯维尔分校和橡树岭国家实验室的联合物理教授、ORN薄膜和纳米结构组的负责人迈克尔·菲茨西蒙斯说。我是中子散射部。能够轻易地操纵一种物质的铁磁特性,是制造运行所需能量较少的装置的重要步骤。在LCO的情况下,它的铁弹性和铁磁性之间的联系将大大减少当前磁技术所需的能量。

菲茨西蒙斯说:“例如磁性读取头,一种用于数字存储单元的部件。”“磁场改变了磁性材料的一个小区域的排列,它的方向代表了一些信息。”这种磁场是由电流脉冲产生的,它需要大量的能量。

菲茨西蒙斯说:“如果我们可以通过施加电荷而不通过电流来改变磁化方向,那么我们就不需要太多的能量。”

一个目标是创造出能够感知光、化学成分、磁场或热等新事物的装置,或者在不需要太多能量的紧凑物体中操作和存储数据的装置。

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