Ученые изучают новые свойства ржавчины для электроники будущего

© Photo : Unsplash / Stan HutterКомпьютерный чип на столе
Компьютерный чип на столе - Sputnik Армения, 1920, 05.10.2025
Подписаться
В наноразмерном состоянии слои оксида железа получают необычные магнитные свойства, которые можно использовать для хранения и передачи информации.
ЕРЕВАН, 5 окт – Sputnik. Ученые из Санкт-Петербурга исследовали свойства ржавчины как материала для технологий будущего. Как сообщает Naked Science, оксиды железа (то есть ржавчина) были выбраны для исследования, так как на наноразмерном уровне обладают необычными свойствами.
Во-первых, их можно применять в спинтронике. В отличие от классической электроники, здесь информация передается не только за счет заряда электрона, но и за счет его спина (импульса движения). Это позволит кодировать намного больше информации, а значит, сделает устройства намного компактнее и быстрее. Такой эффект достигается за счет вихревых магнитных структур, которые фиксируются на их поверхности (эти вихри также могут служить носителем информации).
Во-вторых, наноструктуры оксида железа хорошо "чувствуют" изменения окружающей среды (молекулы разных веществ и магнитные поля). Чем сложнее и разнообразнее поверхность слоя, тем выше может быть его чувствительность, а значит, точнее работа сенсора.
Ученые Санкт-Петербургского государственного университета, Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета, совместно с коллегами из Физико-технического института имени А.Ф. Иоффе РАН и Дальневосточного федерального университета синтезировали тонкие слои оксида железа в различных условиях. В них ученые зафиксировали вихревые магнитные структуры. Такие "вихри" считаются устойчивыми образованиями, а значит, их можно использовать для хранения информации.

"Сейчас ученые работают над созданием слоев, которые смогут выступать чувствительными элементами биосенсоров", - сказал доцент кафедры микро- и наноэлектроники Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета Камиль Гареев.

В частности, выяснилось, что магнитные характеристики тонких слоев оксида железа возрастают, если нарастить внутри них слой нитрида галлия (GaN). В этом случае указанные вихревые магнитные структуры становятся более устойчивыми, что делает их перспективными как для хранения информации, так и для использования в чувствительных элементах биосенсоров.
Лента новостей
0