Molekylär struktur av högtemperaturmolekylmagneten. Upphovsman:Richard Layfield
Ett team av forskare under ledning av professor Richard Layfield vid University of Sussex har publicerat banbrytande forskning inom molekylbaserade magnetiska informationslagringsmaterial.
Gruppen vid University of Sussex, arbetar med samarbetspartners vid Sun-Yat Sen University i Kina och University of Jyväskylä i Finland, rapportera en ny enkelmolekylmagnet (SMM) - en typ av material som behåller magnetisk information upp till en karakteristisk blockeringstemperatur.
Skriver i tidningen Vetenskap , Professor Layfield och hans medförfattare förklarar hur de framgångsrikt konstruerade och syntetiserade den första SMM med en blockeringstemperatur över 77 K, kokpunkten för flytande kväve, som är både billig och lättillgänglig.
Tidigare, det var bara möjligt att syntetisera SMM med blockeringstemperaturer som kan nås genom kylning med dyrt och knappt flytande helium.
Professor i kemi, Richard Layfield, sade:"Enmolekylmagneter har fastnat fast i flytande heliumtemperaturregimen i över ett kvartssekel. Efter att tidigare ha föreslagit en plan för molekylstrukturen för en högtemperatur SMM, vi har nu förfinat vår designstrategi till en nivå som ger tillgång till det första materialet.
"Vårt nya resultat är en milstolpe som övervinner ett stort hinder för att utveckla nya material för lagring av molekylär information och vi är glada över möjligheterna att utveckla fältet ytterligare."
SMM är molekyler som kan komma ihåg riktningen för ett magnetfält som har applicerats på dem under relativt långa tidsperioder när magnetfältet har stängts av.
Som sådan, man kan "skriva" information till molekyler som leder SMM till olika möjliga tillämpningar, till exempel digitala lagringsmedier med hög densitet och som delar av mikroprocessorer i kvantdatorer. Praktiska tillämpningar har, dock, hindrats kraftigt av det faktum att SMM endast fungerar vid extremt låga temperaturer. Deras inneboende minnesegenskaper försvinner ofta om de värms några grader över absolut noll (-273 ° C), vilket innebär att SMM endast kan studeras under laboratorieförhållanden genom att kyla dem med flytande helium.
Upptäckten av den första högtemperatur-SMM innebär att utvecklingar kan göras i framtiden för att massivt öka lagringskapaciteten för hårddiskar utan att öka deras fysiska storlek.