Upphovsman:Shutterstock
UNSW -materialforskare har kastat nytt ljus över ett lovande nytt sätt att lagra och bearbeta information i datorer och elektroniska enheter som avsevärt kan minska energin som krävs för att behålla vår digitala livsstil.
Skyrmions, som kan beskrivas som "virvelformade" magnetiska strukturer på nanonivå, har under de senaste åren flaggats som utmanare för ett effektivare sätt att lagra och behandla information. En av deras fördelar är att de har en slags inbyggd förbättrad stabilitet över tid, göra lagrad information icke flyktig och "leva" längre. Ända tills nu, information i datorer bearbetas genom dynamiskt minne, som är mindre stabil och därför kräver mer energi att underhålla.
Enligt forskare från UNSW Science, som också samarbetade med forskare från Brookhaven National Laboratory i USA och University of Auckland, potentialen i vad de kallar "skyrmion gitter manipulation" för att sänka energiförbrukningen inom elektronik är ett attraktivt alternativ.
"Vi undersöker nanoskala magnetiska" virvlar "som kallas skyrmions i ett nytt oxidmaterial, Te-dopad Cu 2 OSeO 3 , "säger professor Jan Seidel från UNSW:s School of Materials Science and Engineering.
"Vi visar hur dessa skyrmions bildas och transformeras i tunna filmer av materialet med applicerat magnetfält, temperatur och som en funktion av materialkompositionen. Vi undersöker särskilt tunna filmer av materialet, bara några hundra atomer tjocka.
"Tunna filmer i enfas, Skyrmions värdmaterial har hittills sällan undersökts, men de är ett krav för framtida nanoelektronikapplikationer. "
Genom att visa hur skyrmion gittermanipulation kan uppnås, gruppen har klarat en väg för utvecklingen av skyrmion nanoelektroniska kretsar i framtiden.
"Vårt arbete är spännande, eftersom Lorentz mikroskopi är en av få tillgängliga metoder för att se skyrmions direkt, och till och med låter oss göra filmer om deras dynamiska beteende, "Säger professor Seidel.
Professor Seidels grupp kommer därefter att undersöka hur man kontrollerar enskilda skyrmions i detta material. De kommer också att studera andra dopningselement och förhållanden för att ytterligare förstå deras inflytande på skyrmions egenskaper.
