7 июля, 2021 
AdminGWP 
Физики с Курчaтoвскoгo институтa синтeзирoвaли субмoнoслoйныe мaгнитныe плeнки — упoрядoчeнныe структуры тoлщинoй в oдин aтoм, нo сущeствeннo бoлee рaзрeжeнныe, чeм монослой вещества. Сии объекты представляют на вывеску принципиально ненадеванный класс двумерных магнитных материалов и могут превратиться в лед основой в (видах создания новых электронных устройств: квантовых компьютеров, ультракомпактных транзисторов, систем хранения и передачи информации. Результаты работы, поддержанной грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале ACS Nano.
В последние годы теория развития информационных технологий претерпевает фундаментальные изменения. Агрессивная миниатюризация элементов микросхем ведет к тому, яко в силу фундаментальных физических ограничений возьми рубеже нескольких нанометров перестают мучиться принципы, положенные в основу поведение устройств. С физической точки зрения, основные проблемы масштабирования наноэлектроники связаны с энерговыделением. Спинтроника, использующая момент в качестве носителя информации, позволяет заключить эту проблему. В последние одну каплю лет сотворение двумерных магнитов обеспечило срыв в элементной базе спинтроники. Двумерные магниты представляют с лица магнитные материалы толщиной в в некоторой степени монослоев, так есть слоев толщиной в Водан атом. Сии системы слишком чувствительны к внешним воздействиям — электрическим и магнитным полям, давлению, температуре, — зачем важно в целях создания компонентов квантовых компьютеров, устройств логики и памяти получи и распишись новых принципах.
«Двумерный аппетитность как отдельная отрасль исследований возник целом) около пяти планирование назад. Стремительное развитость двумерного ферромагнетизма позволило забацать магнитные материалы толщиной вплоть до самого монослоя. Казалось бы, сексуальный. Ant. духовный предел миниатюризации таких материалов достигнут, обаче мы в своей работе показали, ровно это невыгодный так», — рассказывает вожак проекта вдоль гранту РНФ знаток Вячеслав Сторчак, лекарь физико-математических наук, завклубом лабораторией новых элементов наноэлектроники Курчатовского института.
Понятие создания субмонослойных магнитов — толщиной в Водан атом, а значительно больше разреженных, нежели в случае монослоя — появилась в процессе работы, в которой посчастливилось синтезировать магнитный графен. Не хуже кого известно, графен проявляет прогрессия уникальных свойств, в частности электрических и механических. Между тем он немагнитен, что-то ограничивает внутренние резервы его применения в спинтронике. Интегрировав углеродную решетку графена с атомами редкоземельного элемента европия, физикам изо Курчатовского института (Третий рим) удалось насадить в систему магнитные свойства. Миксоскопия аномального эффекта Холла рядом высокой подвижности носителей позволило забацать вывод о возникновении момент-поляризованных электронов.
Изучив магнитный графен в Европейском центре синхротронных исследований (ESRF, Гренобль) гурьбой с французскими коллегами, физики определили магнитную структуру монослойной системы. В этом материале возьми шесть атомов углерода графена надобно лишь Вотан атом европия. Сие позволило исследователям собраться, что не запрещается создать двумерные магниты с низкой поверхностной плотностью магнитных атомов. Идею посчастливилось воплотить во (избежание кремния, базового материала современной электроники. Сотрудники Курчатовского института синтезировали структуры европия в очищенной поверхности кремния, используя методы молекулярно-лучеобразный эпитаксии. Полученные субмонослойные структуры проявляют магнитные свойства, сходственные со свойствами магнитного графена. Двумерная душа ферромагнетизма в субмонослойных системах, интегрированных с кремниевой платформой, позволяет надзирать магнитные свойства системы малыми магнитными полями.
«Мы получили упорядоченные сверхструктуры нового класса двумерных магнитных материалов. Нынешний класс магнитов может залечь в основу прорывных технологий хранения и передачи информации. Я надеемся, который спинтроника получи и распишись базе двумерных магнитов приведет к созданию принципиально новых, ультракомпактных транзисторов, а и элементов компьютерной памяти. В наших планах рассверлить класс субмонослойных магнитов толково использования различных магнитных атомов и полупроводниковых платформ. Нам представляется, точно спинтроника нате базе двумерных магнитов может выявиться весьма перспективной», — подвел плод Вячеслав Сторчак.
Опубликовано в рубрике