`

СПЕЦИАЛЬНЫЕ
ПАРТНЕРЫ
ПРОЕКТА

Архив номеров

Как изменилось финансирование ИТ-направления в вашей организации?

Best CIO

Определение наиболее профессиональных ИТ-управленцев, лидеров и экспертов в своих отраслях

Человек года

Кто внес наибольший вклад в развитие украинского ИТ-рынка.

Продукт года

Награды «Продукт года» еженедельника «Компьютерное обозрение» за наиболее выдающиеся ИТ-товары

 

Леонид Бараш

Необычное открытие в тонкопленочном магнетизме

+22
голоса

Исследователи из MESA+ Института нанотехнологий при Университете Твенте обнаружили необычный магнитный эффект в нанослоях оксида лантана и марганца (LaMnO3). Совместная работа с коллегами из Сингапура, США и Ирландии обнаружила резкий магнитный переход, вызываемый малейшим изменением толщины слоя.

Материалы с исключительными электронными и магнитными свойствами имеют большое значение для многих приложений. Особенно разносторонним классом материалов являются оксиды перовскита. Университет Твенте является ведущим в исследованиях этих материалов.

Ученые обнаружили особый эффект, относящийся к магнетизму, в одном из таких оксидов перовскита – оксиде лантана-марганца. Этот материал состоит из уложенных в стек элементарных ячеек LaMnO3, вполне сопоставимым с укладкой блоков LEGO. Правда, в данном случае отдельные строительные блоки имеют размер только 0,4 нм.

Новое открытие заключается в том, что магнетизм в этих слоях резко переключается, когда количество блоков LaMnO3 изменяется с пяти до шести. Для своих исследований ученые вырастили тонкие пленки оксида на совершенно плоском кристалле немагнитного SrTiO3, используя технику, называемую импульсное лазерное осаждение. При добавлении шестого слоя LaMnO3 материал переключается из антиферромагнитного состояния в ферромагнитное. Такой резкий переход никогда не видели прежде. С помощью сканирующего микроскопа SQUID, инструмента, который использует сверхпроводящую электронику для измерения магнитных полей с исключительно высокой чувствительностью, было получено прямое изображение изменения магнитных свойств.

В своей статье, опубликованной в Science, исследователи дают объяснение резкого перехода от антиферромагнетизма к ферромагнетизму, основанное на лавине электронного заряда внутри тонкой пленки LaMnO3, «обрушивающейся» с верхней поверхности пленки на нижнюю.

Открытие такой резкой критической толщины для появления ферромагнетизма позволяет определить магнитные структуры на наноуровне и подразумевает, что имеется очень чувствительная новая функциональность, в которой небольшое изменение или добавление может изменить магнитные свойства структуры. Исследователи ожидают, что это явление будет не только ограничиваться добавлением новых слоев, но также, возможно, будет вызываться и другими манипуляциями, такими как приложение электрических полей или адсорбцией специфических молекул. Дальнейшее изучение будет проводиться в направлении использования эффекта в области информационных технологий и для создания датчиков.

В Университете Твенте исследование было проведено Группой по границам раздела и коррелированным электронным системам (ICE) во главе с проф. Гансом Хильгенкампом (Hans Hilgenkamp). Центральную роль в исследовании сыграл постдокторант в Университете Твенте Сяо Реншоу Ван (Xiao Renshaw Wang). Исследование было проведено в тесном сотрудничестве с группой проф. Венкатесана (Venkatesan) и проф. Ариандо (Ariando) из Национального университете Сингапура, с дальнейшим вкладом Стэнфордского университета, Университета штата Небраска и Тринити-колледжа в Дублине.

Необычное открытие в тонкопленочном магнетизме

3D-визуализация магнитного эффекта с помощью сканирующего SQUID-микроскопа

+22
голоса

Напечатать Отправить другу

Читайте также

 
 
IDC
Реклама

  •  Home  •  Рынок  •  ИТ-директор  •  CloudComputing  •  Hard  •  Soft  •  Сети  •  Безопасность  •  Наука  •  IoT