مواد و ساخت پیشرفته

امروزه  محققان قصد دارند با تئوری و تجربی ، ویژگی های مغناطیسی جدید و جذاب مواد دو بعدی را برای نسل بعدی فناوری های اطلاعات بهتر درک کنند.

تعامل بین فعل و انفعالات مختلف معمولاً چرخش اتمها را در مناطق کوچک فضایی،  با تشکیل جهت گیری های مختلف که دامنه های مغناطیسی نامیده می شود، بر روی ماده تراز می کند.

در تحقیقات اخیر، محققان به این نتیجه رسیده اند که در تک لایه CrI3، مجموعه دامنه ها در این تک لایه، خود را در تکه هایی دسته بندی می کنند که به اندازه کافی بزرگ هستند و می توانند سطح کل مواد را پوشش دهند ، مانند یک ذره تک دامنه اما بدون میدان مغناطیسی.

نشان داده شده است می توان CrI3 را می توان به عنوان آهنربای Ising شناخت، ولی در عین حال نشان داده شده است این ماده دارای خواصی مانند موج های چرخشی و تغییرات مداوم جهت چرخش ها به شکل موج می باشد که سازگار با ویژگی های مدل Ising نیست. این در حالی است که امواج چرخشی با تکنیک های مختلفی از جمله پراکندگی نوترون و طیف سنجی رامان و توسط گروه های مختلف در سراسر جهان اندازه گیری شده است و شکی در پایه علمی این مسئله وجود ندارد.

نتایج تحقیقات اخیر نشان می دهد ، در نتیجه ماهیت 2 بعدی لایه CrI3 ، دامنه های مغناطیسی در CrI3 2D کاملاً پایدار نیستند - یعنی با گذشت زمان ادامه می یابند - بنابراین این امر باعث ایجاد تغییر در جهت چرخش ها در امتداد دیوارهای دامنه می شود. به عنوان یک رهیافت مهم تر می توان گفت حتی اگر ضخامت CrI3 فقط چند اتم باشد ، عرض دیواره های دامنه مشخصه آهن ربا های دائمی مانند نانوذرات آهن به ضخامت نانومتر است.

بر این اساس، یک تیم تحقیقاتی جدید در حال کار بر روی اجرای آهن رباهای نازک در سیستم عامل های مختلف، به عنوان مثال ، جایی که کنترل دیواره های حوزه مغناطیسی توسط جریان های الکتریکی بهبود می یابد.

منبع:

https://www.advancedsciencenews.com/developing-a-new-generation-of-quantum-hard-drives-using-2d-magnets