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纳米级数据存储新进展:超材料圆柱域可存整个比特序列

 材料魔法师

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德国亥姆霍兹-德累斯顿-罗森多夫中心、开姆尼茨工业大学、德累斯顿工业大学和于利希工业中心联合团队合作开发出一种超材料,材料中的圆柱域不仅可存储单个比特,还可存储整个比特序列。为研发新型数据存储和传感器、神经网络的磁性变体铺平道路。

目前的硬盘轨道宽度为30—40纳米,比特长度为15—20纳米,在邮票大小的表面上可容纳大约1TB数据。磁性多层结构是控制畴壁内自旋结构的一种有潜力的方法。团队此次使用了钴和铂交替层块,由钌层隔开,并将它们沉积在硅晶片上。由此产生的超材料,是合成的反铁磁体。它的特点是垂直磁化结构,其中相邻的层块具有相反的磁化方向,从而使整体磁化呈现净中性。

新系统的巧妙之处在于,人们可专门控制层的厚度,从而控制它们的磁性。这使研究团队能调整合成反铁磁体的磁性行为,使整个比特序列都可存储在尺寸仅为100纳米左右的微小圆柱域,而不像以往仅仅单个比特。

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