В России создан новый композитный материал – ферромагнитный графен
Ученые Красноярского научного центра Сибирского отделения Российской академии наук (КНЦ СО РАН) получили стабильный ферромагнитный графен. По информации разработчиков этот новый композитный материал «открывает новые возможности для хранения, передачи и обработки информации, создания новых типов запоминающих устройств, процессоров и коммуникационных систем». В проекте участвовали исследователи из Санкт-Петербургского государственного университета, Сибирского федерального университета, Национального исследовательского центра «Курчатовский Институт», Института физики полупроводников им. А.В. Ржанова СО РАН и Института катализа имени Г. К. Борескова СО РАН. Что представляет собой данная разработка?
Как известно, двухмерный углеродный материал графен обладает высокой прочностью и при этом легкостью, а также хорошей электропроводностью. Российские ученые вырастили графен на подложке из карбида кремния методом термического разложения. Затем они внедрили в графен атомы магнитных металлов (железа и кобальта) и изучили характеристики новой системы. Внедрение железа и кобальта в графен позволило создать материал, который обладает ферромагнитными свойствами, то есть поддерживает намагниченность даже в отсутствие внешнего магнитного поля. Особенность нового композита оказалась еще и в том, что он сохраняет это свойство при комнатной температуре. Такой материал может быть использован без необходимости в дополнительном охлаждении.
Благодаря своей намагниченности, новый материал позволит хранить больше информации на меньшей площади и создавать более компактные и быстрые электронные устройства. Это важный шаг в развитии спинтроники – области, занимающейся изучением и применением спиновых свойств электронов для хранения, передачи и обработки информации. Еще одна перспективная сфера применения ферромагнитного графена – наноэлектроника.
— Также результаты исследования важны для понимания фундаментальных физических процессов, в частности, магнитных явлений, происходящих в графене и других двумерных материалах. Эти знания помогут в создании более сложных систем с уникальными физическими свойствами, — отметил Антон Тарасов, кандидат физико-математических наук, заведующий лабораторией радиоспектроскопии и спиновой электроники Института физики имени Киренского Сибирского отделения Российской академии.
По информации Федерального исследовательского центра «Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук»