Un equipo de investigación del Instituto Nacional de Ciencia de Materiales NIMS Materials Nanoarchitectonics MANA y la Universidad de Ciencias de Tokio, Japón, desarrollaron conjuntamente un dispositivo capaz de controlar el magnetismo a un nivel de corriente más bajo que los dispositivos espintrónicos convencionales. El nuevo dispositivo fue fabricadocombinando un electrolito sólido con un material magnético, y permitiendo la inserción / eliminación de iones en / desde el material magnético mediante la aplicación de voltaje.
Un equipo de investigación del Centro Internacional de Nanoarquitectónica de Materiales MANA, compuesto por su compañero postdoctoral Takashi Tsuchiya actualmente en la Universidad de Ciencias de Tokio, el líder del grupo Kazuya Terabe y el Director Masakazu Aono, desarrollaron un dispositivo capaz de controlar el magnetismo a un nivel inferiornivel actual que los dispositivos espintrónicos convencionales, con el profesor Tohru Higuchi de la Universidad de Ciencias de Tokio. El nuevo dispositivo se fabricó combinando un electrolito sólido con un material magnético y permitiendo la inserción / eliminación de iones en / desde el material magnético mediante la aplicación de voltaje.Debido a que el dispositivo tiene una estructura simple y es capaz de una alta integración, puede conducir al desarrollo de dispositivos de memoria de alta capacidad y alta densidad totalmente nuevos con bajo consumo de energía.
Los dispositivos de grabación memoria de alta densidad y alta capacidad para el almacenamiento de una gran cantidad de datos se han vuelto importantes debido a la explosión de información en la actualidad. Los dispositivos de Spintronics, que utilizan características de carga y giro de electrones para registrar informaciónatrae mucha atención como un tipo de dispositivo de memoria. Sin embargo, se ha señalado que los elementos espintrónicos son difíciles de usar en una alta integración debido a sus estructuras complejas y requieren un alto nivel de corriente de escritura.
Utilizando un electrolito sólido conductor de iones de litio, el grupo de investigación insertó / retiró iones de litio en / desde el material magnético Fe3O4 para cambiar la densidad de la portadora electrónica y la estructura electrónica del material magnético. Al hacerlo, el grupo de investigación ajustó con éxito las propiedades magnéticasincluyendo magnetorresistencia y magnetización. La técnica desarrollada en este estudio, que aprovecha el movimiento iónico, permite que los dispositivos spintrónicos controlen el magnetismo a un nivel de corriente más bajo que los dispositivos convencionales, les permite tener una estructura simple y los hace capaces de una alta integración.Además, todo el dispositivo está hecho de materiales sólidos, evitando que se produzcan fugas de líquido. Debido a estas características ventajosas, se espera que esta técnica permita el desarrollo de dispositivos de memoria de alta densidad y alta capacidad con bajo consumo de energía, utilizando semiconductores convencionalesprocesos.
Con base en estos resultados, el grupo de investigación avanzará más en el desarrollo de técnicas de microfabricación para lograr una alta integración y realizará experimentos de demostración con el objetivo de aplicar esta técnica a dispositivos de memoria de alta densidad y alta capacidad.
Este estudio fue publicado en la versión en línea de ACS NANO el 6 de enero de 2016.
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Materiales proporcionado por Instituto Nacional de Ciencia de Materiales . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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