РусУкр

Топ-новости   за 24 часа

17.08.2017 г.
Омелян нашел замену Rayanair
Клин клином вышибают: Украина и другие жертвы научились отвечать Путину, - разведка
Цены на нефть не могут укрепиться и продолжают обвал
NASA анонсировало конкурс на лучшее сообщение для отправки в космос
Картины из оккупированного Крыма будет искать Интерпол
Бунт крупного бизнеса оставил Трампа в изоляции
Великобритания сохранит для граждан стран ЕС безвизовый режим
Samsung выпустит смартфон со встроенным алкотестером
Джулиан Ассанж готов доказать непричастность России ко взломам Демократической партии США
НАБУ проводит обыск в здании НКРЭКУ
Сегодня Кузьме Скрябину исполнилось бы 49: грузинские музыканты исполнили лучшие его хиты (ВИДЕО)
Апелляционный суд оправдал сотрудничавшего с "ДНР" офицера Нацгвардии
В Киеве на Южном мосту вспыхнул автомобиль (ВИДЕО)
Папа Римский не планирует ехать в Россию
Парадигма изменилась: время сжимается до пары десятков минут подлетного времени, - Аnti-colorados
Tesla разработала уникальную домашнюю систему подзарядки автомобиля
Япония купит у США установки ПРО
Кабмин пообещал не поднимать цены на газ
В центре Киева мужчина грозится прыгнуть с третьего этажа гостиницы
Экс-участник дуэта «Чай вдвоем» выступит в Донецке
Motorola создала самовосстанавливающийся экран для смартфонов
Саакашвили вернется в Украину 10 сентября
США и Южная Корея не откажутся от учений из-за недовольства Китая и КНДР
На Чонгаре запустили в тестовом режиме трансляцию телеканалов на Крым
Новости мира: Главный стратег Белого дома считает, что между США и Китаем идет экономическая война
iPhone будет делать анализ крови с помощью фронтальной камеры
ЕСПЧ принял жалобу Насирова на НАБУ и САП
Государственный адвокат Януковича взял самоотвод
В День Независимости в Киеве покажут весь ряд военной техники завода «Богдан»
Предупреждает «Киевавтодор»: движение транспорта на съезде Южного моста перекроют на неделю
В Украине открыли базу данных владельцев компаний
Экс-модель станет временным директором Белого дома по коммуникациям
Новости технологий: запуск космического корабля Dragon показали синхронно с 12-ти камер (ВИДЕО)
С Байконура стартовала ракета с военным спутником на борту
В Австралии построят самую большую в мире солнечно-тепловую электростанцию
В Донецке горел химзавод (ВИДЕО)
Тина Кароль порадовала поклонников новым альбомом (ВИДЕО)
Нацбанк утвердил положение об электронной подписи
Курс биткоина 17 августа снова набирает обороты
Обстановка в зоне АТО продолжает обостряться, - пресс-центр АТО
Instagram: 88-летняя жительница Тайваня стала звездой соцсети (ФОТО)
На черном рынке курс доллара продолжает падать
В Нидерландах неизвестный захватил заложника на радиостанции
Яценюк и супруга Авакова стали совладельцами телеканала "Эспрессо"
В Киеве неизвестные подстрелили мужчину
В Нью-Йорке установили статую Трампа, кормящего твитами голубей
Польша депортирует 21 украинца
Унесенный морем к берегам Крыма украинец на батуте «заработал» психическое расстройство (ВИДЕО)
Украинский хакер будет свидетелем по делу о взломах во время выборов в США
Скоро исчезнет лапша и другие макаронные изделия: Деньги у россиян стремительно тают, - ученый
Арбузы продолжают расстраивать украинцев
Америка объявила новую распродажу стратегической нефти, цена рухнула вниз
Будет ли Донбасс Украиной или Украина станет Донбассом? - Елена Степовая
Версия не единственная: В киберполиции назвали виновных за атаку Petya на Украину
Новости Украины: Топ-чиновник Трампа провел важные переговоры
"Скоро увидим, кого выберет Кремль на главаря чекистского режима", - российский политик
Наихудшая война: Виталий Дейнега рассказал, как будет развиваться война на Донбассе
КМУ намерен набрать тысячу специалистов по реформам
Слава Рабинович рассказал, как Путин пытается продлить агонию своего режима
Уже не работает: В РФ рассказали о проблеме Кремля с Украиной
Все новости »

Ученые разработали новый нано-материал, позволяющий создавать технику будущего

Новости технологий, 25.10.2016
 
Печать Отправить на почту

 

 

Ученые из Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли и Корнелльского университета разработали новый мультиферроик – материал, сочетающий в себе одновременно магнитные и электрические свойства. С его помощью в будущем можно будет создать новое поколение устройств с большей вычислительной мощностью и меньшим потреблением энергии.

Мультиферроиками считаются материалы, которые проявляют хотя бы два из трех свойств: ферромагнетизма (свойство железа при намагничивании сохранять это состояние), ферроэлектризма (возникновение спонтанного дипольного момента) или сегнетоэластизма (спонтанной деформации). Исследователи в своей работе успешно соединили ферромагнетические и ферроэлектрические материалы таким образом, чтобы их расположением можно было управлять с помощью электрического поля при температуре, близкой к комнатной, информирует news.eizvestia.com.

Авторы исследования сконструировали гексагональные атомарные пленки оксида лютеция железа (LuFeO3). Материал обладает ярко выраженными ферроэлектрическими и магнетическими свойствами. Он состоит из чередующихся монослоев оксида лютеция и оксида железа. Чтобы создать «атомный сэндвич», ученые обратились к технологии молекулярно-лучевой эпитаксии. Она позволила собрать два разных материала в один, атом за атомом, слой за слоем. Во время сборки было установлено, что если вводить через каждый десяток таких чередований один дополнительный слой оксида железа, то можно полностью изменить свойства материала и получить ярко выраженный магнитный эффект. В работе они использовали 5-вольтовый датчик от атомно-силового микроскопа, чтобы переключать поляризацию ферроэлектриков вверх и вниз, создавая геометрический узор из концентрических квадратов.

Лабораторные тесты показали, что магнетические и электрические атомы можно контролировать с помощью электрического поля. Эксперимент проводили при температуре 200-300 Кельвин (-73 – 26 градусов Цельсия). Все предыдущие разработки работали только при более низких температурах. Мультиферроик, созданный совместными усилиями лаборатории имени Лоуренса в Беркли и Корнелльского университета – это первый материал, которым можно управлять при температуре, близкой к комнатной. «Вместе с нашим новым материалом сейчас известно всего четыре, которые проявляют свойства мультиферроика при комнатной температуре. Но только в одном из них магнитной поляризацией можно управлять с помощью электрического поля» — отмечает Даррел Шлом, профессор Корнеллского университета, который является одним из главных участников исследования. Это достижение в дальнейшем можно использовать для создания микропроцессоров с низким энергопотреблением, устройств для хранения данных и электроники нового поколения.

В ближайшем будущем ученые планируют исследовать возможности снижения порога напряжения, которое необходимо для изменения направления поляризации. Для этого они собираются проводить эксперименты с различными подложками для создания новых материалов. «Мы хотим показать, что мультиферроик будет работать на половине вольта так же хорошо, как и на пяти» — отмечает Рамамурти Рамеш, заместитель директора национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли. Кроме этого, они рассчитывают создать действующее устройство на базе мультиферроика в ближайшем будущем.

Для Рамеша это не первое достижение. В 2003 году он и его группа успешно создали тонкую пленку одного из самых известных мультиферроиков – феррита висмута (BiFeO3). Плотные массы феррита висмута являются изоляционным материалом, а пленки, которые можно выделить из него, могут проводить электричество при комнатной температуре. Другое крупное достижение в области создания мультиферроиков также относится к 2003 году. Тогда команда Токура Кемура открыла новый класс этих материалов, в котором магнетизм вызывает ферроэлектрические свойства. Именно эти достижения стали отправной точкой для основных идей в этой области.

Осознание того, что эти материалы имеют большой потенциал для практического применения, привело к чрезвычайно быстрому развитию мультиферроиков. Они требуют намного меньше энергии для чтения и записи данных, чем современные устройства на основе полупроводников.

Кроме того, эти данные не превращаются в нуль после отключения питания. Эти свойства позволяют конструировать устройства, которым будет достаточно коротких электрических импульсов вместо постоянного тока, необходимого для современных устройств. По оценкам создателей нового мультиферроика, устройства с использованием этой технологии будут потреблять в 100 раз меньше электроэнергии.

Сегодня около 5% мирового потребления энергии приходится на электронику. Если в ближайшем будущем не достигнуть серьезных достижений в этой области, которые приведут к снижению энергопотребления, этот показатель вырастет до 40-50% уже к 2030 году. По данным Управления энергетической информации США, в 2013 году мировое потребление электроэнергии составило 157,581 ТВтч. В 2015 году наблюдалась стагнация мирового потребления за счет уменьшения роста в Китае и спада в США.


По материалам geektimes.ru

В данный момент Вы читаете новость "Ученые разработали новый нано-материал, позволяющий создавать технику будущего". Вас также, возможно, заинтересуют другие последние новости Украины и мира на eizvestia.com



Аналитика



Новости технологий

Учёные нашли быстрый способ получения электроэнергии (ВИДЕО) (5310)

В Николаеве разработали новейший боевой корабль (3698)

Новое российское кибероружие: Спуфинг-атака на GPS, cбивающая с курса морские суда, - New Scientist (3456)

Украинский "кукурузник" установил мировой рекорд (ВИДЕО) (2585)

В Антарктиде обнаружена находка, которая может угрожать всему человечеству (2409)

Tesla создала уникальный рекламный дом, демонстрирующий все технологии будущего (ФОТО) (2142)

В Viber появилась возможность сменить номер телефона без потери аккаунта (1471)

Решена самая глубинная проблема физики твердого тела (1324)

На Луне разглядели дом инопланетян (ВИДЕО) (1093)

Главное нововведение iPhone 8 (1064)

Будущее уже здесь: Робот-хирург, которого нужно... съесть (1055)

iPhone 8: финальный дизайн флагманского смартфона от Apple выложили в интернет (ФОТО) (978)

Космос: Подал сигнал межзвездный космический нанокорабль (972)

Илон Маск: Искусственный интеллект является большей угрозой, чем эскалация конфликта с КНДР (955)

Новейшее скрепное изобретение: В Москве газон укладывают травой вниз (ФОТО) (925)

Рейтинг новостей

Українців попередили про раптові зміни погоди (4705)

Парад НАТО на Крещатике ко Дню независимости, - Злой одессит (3499)

Уже не работает: В РФ рассказали о проблеме Кремля с Украиной (3409)

Нацбанк предупредил банки о новой хакерской атаке (3076)

Стало відомо, чому ЗСУ поки не можуть перейти у наступ (2982)

Московиты скатились в дремучее средневековье (2904)

Скоро исчезнет лапша и другие макаронные изделия: Деньги у россиян стремительно тают, - ученый (2566)

Будет ли Донбасс Украиной или Украина станет Донбассом? - Елена Степовая (2529)

У оккупантов в Крыму истерика. Люди понимают, что Россия - ужасная страна: , - Айдер Муждабаев (2386)

Унесенный морем к берегам Крыма украинец на батуте «заработал» психическое расстройство (ВИДЕО) (2366)

Российские СМИ узнали еще об одном конкуренте Путина (2307)

Америка объявила новую распродажу стратегической нефти, цена рухнула вниз (2223)

Наихудшая война: Виталий Дейнега рассказал, как будет развиваться война на Донбассе (2005)

Борьба за индонезийский рынок: украинские БТР-4М против российских БТ-3Ф, - Злой одессит (1877)

Военный бюджет РФ сокращается давно и выполняется в кредит, - Боровой (1854)



Последние новости «I» в соцсетях

  

Новости партнеров

Загрузка...
Загрузка...
bigmir)net TOP 100

Экономические известия

Ежедневная деловая газета

Украинский бизнес портал

Электронный деловой журнал

Эксперт

Украинский деловой журнал

Статус

Еженедельный деловой журнал