Ottawa Üniversitesi liderliğindeki uluslararası araştırmacılardan oluşan bir ekip, ultra ince mıknatısların geliştirilmesinde bir atılım yaptı-daha hızlı, daha fazla enerji tasarruflu elektronik, kuantum bilgisayar ve gelişmiş iletişim sistemlerine yol açabilecek bir keşif.
Kuantum Elektronik Cihazlar ve Devrelerde Kanada Araştırma Başkanı Hang Chi liderliğindeki çalışma ve Uottawa Bilim Fakültesi’nde Fizik Yardımcı Doçenti, sadece birkaç atom kalınlığında malzemelerde manyetizmayı güçlendirmenin yeni bir yolunu göstermektedir. Bu, bu küçük mıknatısları gerçek dünya teknolojileri için pratik hale getirmek için kritik bir adımdır.
Makale dergide yayınlandı Fizikte İlerleme Hakkında Raporlar.
Manyetik gücü% 20 arttırıyor
Geleneksel mıknatıslar hantaldır ve en son elektronikler için kolayca minyatürleştirilemez. Ultra ince (2D) mıknatıslar ise sadece birkaç atom kalınlığında ve daha küçük, daha güçlü cihazlar sağlayabilir. Bununla birlikte, büyük bir dezavantajları vardır: genellikle sadece aşırı soğuk sıcaklıklarda çalışırlar, bu da onları günlük kullanım için pratik hale getirir.
Bu sorunu çözmek için Profesör Chi’nin ekibi, bu ultra ince mıknatısları, elektronların yüzeyi boyunca düzgün bir şekilde akmasına izin veren topolojik yalıtkan adı verilen özel bir malzeme ile birleştirdi. İki malzeme birlikte katmanlandığında, manyetizma daha yüksek sıcaklıklarda bile güçlendi ve daha kararlı hale geldi.
Profesör Chi, “Bu mıknatısa bir destek vermek gibi,” diye açıklıyor Profesör Chi. “Doğru malzemeyle eşleştirerek performansını zarar vermeden artırabiliriz. Bu, gelecekteki elektronikler için bir oyun değiştirici olabilir.”
Tek başına ultra ince mıknatıs yaklaşık 100 Kelvin’de çalıştı, ancak topolojik izolatör ile birleştirildiğinde, mukavemeti%20 oranında iyileşerek daha yüksek sıcaklıklarda çalıştı (çapraz başvuru sıvı azot 77 Kelvin).
Mühendislik daha kararlı 2D mıknatıslar
Bu keşif, bilim insanlarına daha güçlü, daha kararlı nano ölçekli mıknatıslar tasarlamak için yeni bir yol sağlar. Sonraki adımlar, bu mıknatısları oda sıcaklığı işlemine doğru itmek için farklı malzeme kombinasyonlarının test edilmesini içerir-gerçek dünya uygulamaları için kritik bir kilometre taşı.
Profesör Chi, “Gelecekteki teknoloji için yeni olasılıkların kilidini açıyoruz” diyor. “Bu, daha hızlı bilgisayarlara, daha verimli veri depolamaya ve kuantum hesaplamada atılımlara yol açabilir.”
