Międzynarodowy zespół naukowców odkrył nową metodę wytwarzania molekularnych magnesów, których cienkie układy warstwowe wykonane na bazie kobaltu oraz materiału organicznego, mogłyby przyczynić się do produkcji bardziej zaawansowanych nośników jak i szybszych, energooszczędnych procesorów.
Aby zwiększyć wydajność komputerów jak i zmniejszyć ich zapotrzebowanie energetyczne z roku na rok procesory jak i nośniki danych stają się coraz mniejsze. Zbyt małe komponenty są jednak niestabilne jak i nieodpowiednie względem bezpieczeństwa przechowywania danych oraz ich przetwarzania. Ponadto, uporządkowanie atomów jest trudno kontrolowane w metalach oraz półprzewodnikach - materiałach z których obecnie owe podzespoły są produkowane.

Jedną z dróg wyjścia z niniejszego dylematu okazuje się być elektronika molekularna - a dokładnie jej nanometrowej skali komponenty zbudowane z molekuł o określonej liczbie atomów jak i szczególnych właściwościach magnetycznych. O ile moment magnetyczny elektronu spin zostanie wykorzystany w uzupełnieniu do jego ładunku elektrycznego, dodatkowo spodziewać się można wdrożenia zupełnie nowych funkcjonalności (nieulotnej pamieci RAM czy komputerów kwantowych). Również wyjątkowa płaskość cząsteczek nie jest tu bez znaczenia.
W tym też celu naukowcy wyhodowali cienką warstwę ZMP (ang. zinc methyl phenalenyl) - małą metaloorganiczną cząsteczkę, która sama w sobie nie będąc magnetyczna, łączy się z magnetyczną powierzchnią kobaltu, tworząc swego rodzaju magnetyczną "kanapkę". Wedle przeprowadzonych badań, dwie cząsteczki formułują stos po czym przyłączają się ściśle do powierzchni kobaltu. Następnie, kobalt wraz z dolną (niższą) molekułą tworzą magnetyczną "kanapkę", podczas gdy górna cząsteczka służąca jako "filtr spinu" pozwala przejść tym elektronom, których spin jest odpowiednio zorientowany. Orientacja, a tym samym selektywne przełączanie "kanapki" tam i z powrotem między dwoma stanami magnetycznymi, może być kontrolowane za pomocą pól magnetycznych. Nie mniej naukowcy już teraz planują dalszą optymalizację/modyfikację systemu tak, aby efekt filtru mógły być sterowany przez pola elektryczne jak i impulsy świetlne.
Niniejszy system wypracowany przez naukowców jawi się jako wysoce magnetorezystancyjny, stawiając kolejny krok naprzód na drodze opracowywania molekularnego przechowywania danych oraz elementów logicznych, działajacych w temperaturze pokojowej.
Tagi:
nanomagnesy,
komputer,
laboratoria,
laboratorium,
lab
wstecz
Podziel się ze znajomymi