Главная » Новини » Магнитная ионика открывает путь создания сверхэкономичной памяти

Магнитная ионика открывает путь создания сверхэкономичной памяти

Магнитная ионика открывает путь создания сверхэкономичной памяти

Новый метод, который продемонстрировали исследователи из MIT и Брукхэвенской Национальной Лаборатории, позволяет управлять магнитными свойствами тонкоплёночного материала, прикладывая к нему небольшую разность потенциалов. Инициированные таким образом изменения магнитной ориентации сохраняются, не требуя расходования энергии на их поддержание.

Благодаря этому основанные на данной технологии спинтронные запоминающие устройства могут потреблять значительно меньше энергии и выделять меньше тепла, чем современные кремниевые чипы памяти, приближающиеся к физическому пределу своих возможностей.

Результаты исследования, проводившегося под руководством профессора материаловедения MIT, Джеффри Бича (Geoffrey Beach), опубликованы в журнале Nature Materials.

Для изменения магнитных свойств плёнки авторы применили ионы водорода. В отличие от ионов кислорода, использовавшихся в ранних работах, атомы водорода гораздо меньше по размерам и их ввод и вывод не вызывает объёмных изменений материала, приводивших к его механическому повреждению. Кроме того, перемещать более компактные ионы водорода гораздо легче, поэтому новая система работает гораздо быстрее, чем на ионах кислорода и предоставляет ряд других преимуществ.

В экспериментах, предложенный процесс не приводил к деградации кристаллической структуры материала даже после двух тысяч циклов. Водород гораздо лучше проникал в металлические слои, чем кислород, что позволило контролировать свойства глубинных слоёв устройства, недоступных любыми другими методами.

Экспериментальное устройство представляло собой сэндвич из нескольких тонких слоёв, включая слой кобальта, где происходили магнитные изменения. Он был заключён между слоями платины или палладия, сверху наносилось покрытие из оксида гадолиния и слой золота — для подключения к контактам источника питания.

Бич, в лаборатории которого несколько лет назад был открыт первоначальный процесс контроля намагниченности ионами кислорода, считается зачинателем нового направления «магнитной ионики». Мегацелью его команды является создание магнитного аналога транзистора, способного включаться и выключаться без ухудшения физических свойств.

Лабораторные прототипы экономичной и быстродействующей ионной памяти, по мнению Бича, будут готовы через пару лет или даже раньше. Создание полноценных спинтронных чипов на их основе гораздо более трудная задача и потребует больше времени.

Дякуємо: ko.com.ua

Оставить комментарий

Ваш email нигде не будет показан. Обязательные для заполнения поля помечены *

*