Az MI-alapú spintronika új csodafegyvere: antiferromágneses alagutak

Az MI-alapú spintronika új csodafegyvere: antiferromágneses alagutak
A spintronikai eszközöket fejlesztő kutatók régóta keresik, hogyan lehet egyszerre gyorsabb, kisebb és kevesebb energiát fogyasztó elektronikát készíteni. A hagyományos mágneses alagútcsatlakozók (MTJ) alapvető alkatrészei már meghatározóak, ám a bennük lévő ferromágneses fémek lelassítják a műveleteket, és zavaró mágneses mezőket generálnak. Az antiferromágneses (AFM) anyagokból felépülő rendszerek e problémáktól mentesek: nincs összesített mágnesességük, nincsenek szórt mezők, és a spinkarakterisztikájuk is gyorsabb. Igen ám, de eddig az AFM-alapú megoldások túlzottan függtek a tömbi anyagtulajdonságoktól, ami erősen szűkítette a használható anyagok körét.

Új megközelítés az interfészeken keresztül

A Hefei Kutatóintézetben dolgozó Shao Dingfu professzor csapata most forradalmi lépést tett: nem a tömbi tulajdonságokra, hanem a felületi, interfészeken fellépő hatásokra koncentráltak. Elsősorban az A-típusú antiferromágnesekre fókuszáltak, ahol sima és stabil interfészek mellett extrém mértékű spinkülönbség keletkezett, még akkor is, ha az anyag maga egyébként nem tartalmazott ilyen megosztottságot a tömbjében.

Gyakorlati áttörés: FeGeTe–BN konstrukció

Első elvi szimulációkkal terveztek egy újszerű AFM-alagútcsatlakozót: egy kétdimenziós, A-típusú (FeGeTe) fém és egy szigetelő bór-nitrid (BN) réteg párosításával elérték, hogy az interfész miatt jelentős, 100%-hoz közeli alagút mágnes-ellenállás (TMR) jött létre, amelynél a relatív mágnesezettség beállítása vezérelte az ellenállást. Ez a megközelítés tágabb anyagválasztékot kínál, mert az AFM-anyagokat a növesztési irány beállításával könnyen egymásra lehet rétegezni A-típusú elrendezésben.

Új korszak a spintronikában

A tanulmány komoly visszhangot váltott ki: a nemzetközi szakértők szerint a kompenzálatlan antiferromágneses interfészek teljesen új lehetőségeket hoznak a van der Waals-réteges szerkezetek és a nagy teljesítményű, MI-vezérelt spintronikus eszközök világába. Ezzel egy évtizedes dogmát cáfoltak meg: a jövő elektronikus berendezései már nem a tömbi, hanem az interfész-hatásokon fognak múlni.

2025, adrienne, phys.org alapján

  • Te szerinted etikus lenne teljesen leváltani a régi technológiákat az újjal, ha az emberek munkáját veszélyeztetné?
  • Mit tennél, ha egy új technológia nagyon ígéretes, de még nem teljesen tesztelték?
  • Szerinted logikus törekvés, hogy mindent a minél kisebb fogyasztás érdekében fejlesszünk?



Legfrissebb posztok

Az óriási Bridgestone-t is utolérte a kiberkatasztrófa

MA 23:26

Az óriási Bridgestone-t is utolérte a kiberkatasztrófa

A világ legnagyobb gumiabroncsgyártója, a Bridgestone is kénytelen volt beismerni: jelentős kibertámadás érte észak-amerikai gyártólétesítményeit, amely már a termelést is visszavetette. A japán óriásvállalat észak-amerikai leányvállalata, a Bridgestone...

Az űr vénje: a Voyager–1 még mindig csipog

MA 23:01

Az űr vénje: a Voyager–1 még mindig csipog

Elszántság, plutónium és némi szerencse: közel fél évszázad elteltével a Voyager–1 még mindig életjelet ad. A floridai Cape Canaveralról 1977-ben indított űrszonda eredetileg a Jupiter, a Szaturnusz, valamint...

Miért olyan rejtélyes az autizmus, miért nem találjuk a választ?

MA 22:28

Miért olyan rejtélyes az autizmus, miért nem találjuk a választ?

Évtizedek óta keresik az autizmus végső magyarázatát, mégis minden egyszerű válasz hamisnak bizonyult. Elsőként Leo Kanner pszichiáter vetett fel magyarázatot a 40-es években: úgy vélte, a hideg, érzelmeket...

Az új iPhone 17 mindent az eSIM-re tesz fel, SIM-tálcát ne is keresd

MA 22:01

Az új iPhone 17 mindent az eSIM-re tesz fel, SIM-tálcát ne is keresd

Az iPhone 17 szeptember 9-én érkezik, és minden eddiginél radikálisabb lépés várható: Európában is száműzhetik a fizikai SIM-kártyákat az Apple új csúcsmodelljeiből. Egyre több kiszivárgás utal arra, hogy...

Új MI-csata zajlik, most a Lumex chipen az okostelefonokban

MA 21:52

Új MI-csata zajlik, most a Lumex chipen az okostelefonokban

Az okostelefonos MI fejlődése új szakaszába érkezett: a brit Arm mindent egy lapra tesz fel, és úgy véli, az MI-t a CPU-n futtatva érhetik el az áttörést, nem...

Az RDP szerverek új kedvencei: itt a botnetek iskolakezdése

MA 21:26

Az RDP szerverek új kedvencei: itt a botnetek iskolakezdése

Majdnem 1971 IP-cím indított egyszerre célzott támadást a Microsoft Remote Desktop Web Access (Távoli Asztal Webes hozzáférés) és az RDP Web Client (RDP webes kliens) beléptető portáljai ellen....

Az internet óriásai is pénzt kérnek az MI-tól a tartalomért

MA 21:01

Az internet óriásai is pénzt kérnek az MI-tól a tartalomért

💸 A Reddit, a Yahoo, a Medium és további nagy online portálok mostantól új licencrendszerrel akarják megvédeni tartalmaikat az MI-adatkaparás ellen, és pénzt keresni az MI-tréninghez felhasznált cikkeik után....

Brit kutatók megtalálták, mi működtetheti az óriási fúziós erőművet

MA 20:51

Brit kutatók megtalálták, mi működtetheti az óriási fúziós erőművet

A Durham Egyetem kutatói lezárták az eddigi egyik legnagyobb minőség-ellenőrzési projektet, amelynek során szupravezető anyagokat vizsgáltak a világ legnagyobb fúziós energiakísérletéhez, az ITER-hez (Nemzetközi Termonukleáris Kísérleti Reaktor, International...

Az Apple elterelte a figyelmet a Pornhubról

MA 20:26

Az Apple elterelte a figyelmet a Pornhubról

Az Apple idei nagyszabású bemutatóján sokan még a Pornhubot is félretették kedvenc okostelefonjuk kedvéért. Úgy tűnik, az Apple-rajongók számára az új AirPods Pro 3 és az iPhone Air...