
人工磁荷冰
人工磁荷冰是2016年美国一个研究小组设计并製备的人工自旋材料。
人工磁荷冰在室温下可调控、可擦写,为新型数据存储与计算技术做了铺垫。
该成果发表在2016年5月19日的《科学》杂誌上。
基本介绍
- 中文名:人工磁荷冰
- 所属学科:纳米材料
- 套用领域:信息存储
- 性能特徵:具有8种不同磁结构
- 发明时间:2016年
研究背景
人工磁荷冰归属于人工自旋冰研究领域。所谓人工自旋冰,是指通过电子束刻蚀等纳米加工技术製备出来的细长纳米磁体的集合,这些相互作用的纳米磁体只有两个磁化方向,其行为很像量子力学中的“自旋”,而它们排列的几何结构与水冻的微观结构相似。
研究进展
一个美国研究小组2016年5月19日在《科学》杂誌上报告说,他们设计并製备出了可擦写的人工磁荷冰,这是一种在室温下可调控的人工自旋材料,从而为新型数据存储与计算技术做了铺垫。这项研究由美国能源部阿尔贡国家实验室的研究员肖志力与研究助理王永磊共同领导完成。
性能特徵
人工磁荷冰不同于当前的磁性存储材料。磁性存储材料具有两个磁极,以0或者1两种状态存储数据。人工磁荷冰具有8种不同磁结构,而且实现了室温下磁结构的微观调控,具有“读、写、擦”功能,因而能用来开发基于八进制的数据存储器件。
研究人员认为,人工磁荷冰器件的存储能力将会远远超出现有的二进制存储设备,从而促使小型但功能更强大的电脑出现。此外,这种人工磁荷冰还可以用来开发新的二维数据存储器件和积体电路的基本元件“逻辑门”器件。
实际套用
人工磁荷冰虽然理论上已经可以直接用来製作数据存储器件,但由于要通过外加二维磁场来调控其磁荷结构,人工磁荷冰硬碟目前在体积和成本上缺乏优势。将来如果可以研製出微型磁体装置或研製出新的磁荷调控机制,例如通过电流实现磁荷结构的调控,将大大降低磁荷冰存储媒介的体积和成本。