Датские ученые представили материал с практически нулевым внешним магнитным полем. Рассматриваем, как функционирует компенсированный ферримагнетик, чем он отличается от обычных магнитов и где планируется его использование.
Специалисты из Технического университета Дании (DTU) создали новый материал, который демонстрирует стабильную внутреннюю магнитную структуру и практически не подвержен влиянию внешних магнитных полей. Он сохраняет свои свойства даже при температурах, превышающих комнатные, что открывает новые горизонты для его применения в современных электронных технологиях, включая спинтронику — область, где информация обрабатывается за счет спина электронов, а не электрического заряда.
Согласно информации Phys.org, данный материал относится к редкому классу компенсированных ферримагнетиков. В таких системах магнитные моменты направлены в противоположные стороны и практически полностью компенсируют друг друга. Это качество обеспечивает очень слабое внешнее магнитное поле, что выгодно отличает его от традиционных магнитов, которые создают помехи при интеграции в электронные схемы.
«Когда материал почти не излучает магнитное поле, компоненты можно располагать значительно ближе друг к другу без нежелательных помех. Это открывает новые возможности контроля. Магнетизм, встроенный в молекулярный материал, позволяет с помощью химии регулировать как магнитные, так и электронные свойства», — объясняет профессор Каспер Стеен Педерсен из DTU, возглавлявший проект.
Новый материал представляет собой металлоорганическую сеть, где атомы хрома соединены органической молекулой пиразина. Пиразин выполняет роль радикала с неспаренным электроном, что позволяет ему оказывать непосредственное влияние на магнитные свойства материала. Этот подход отличается от традиционных металлических сплавов и оксидов.
Эксперименты продемонстрировали, что магнитная компенсация материала сохраняется в широком температурном диапазоне, значительно превышающем комнатную. Это делает его особенно многообещающим для практического применения, поскольку большинство аналогов теряют свои свойства при изменении температуры.
Работа исследователей носит фундаментальный характер. Функциональность созданного материала еще предстоит проверить в реальных электронных компонентах. Тем не менее, технологический потенциал этого открытия очевиден. Следующим шагом станет изучение возможностей химической модификации материала для придания ему новых свойств, таких как электропроводность, а также разработка технологий создания тонких пленок для интеграции в электронные устройства.
Тем временем российские специалисты определили инфракрасные спектры лунных пород. Рассказали, зачем это нужно.
Фото: hi-tech.mail.ru