РусУкр

Топ-новости   за 24 часа

13.12.2017 г.
Исследователи раскрыли пользу голодания
"Будем продолжать давить на Россию": Климкин анонсировал встречу с генсеком ООН
Матч Шахтер – Рома: продажа билетов на матч в Харькове пройдет в три этапа
Военными преступлениями в Сирии Путин командовал лично, - спикер Совфеда РФ
Золото набирает обороты
Умер лидер группы The Smithereens
Польша поддержала Украину в вопросе ввода миротворцев на Донбасс
США испытали пилотируемый космический корабль (ВИДЕО)
Австралия первой в мире запретила выезд из страны осужденным за педофилию
"Начать жизнь с чистого листа": российский хоккеист призвал сознаться в допинговых махинациях
Франция поставит Грузии в 2018 году систему ПВО
"Вы этого не осознаете, но вы запрограммированы": экс-сотрудник Facebook публично извинился за причастность к развитию соцсети
Cеть возмутила ситуация в историческом центре Киева
ФИФА отказалась продавать билеты на чемпионат мира жителям Крыма
Отток капитала из России превысил самые пессимистичные прогнозы
Смерть Хворостовского: в России исчезла урна с прахом артиста
Оливье, шампанское и мандарины,- что подорожает к Новому году
Канадские биатлонисты отказались ехать в Россию на этап Кубка мира
ДТП в Харькове: Зайцева признала свою вину
Кремль прокомментировал слова Тиллерсона об украинском Крыме
Ложкин: Свободный рынок земли позволит совершить инвестиционный прорыв
Экс-боец АТО напал на журналиста телеканала NewsOne (ВИДЕО)
От власти Путину уходить поздно: эта двуглавая птичка увязла уже по самый скипетр, - Шендерович
Мельдониевый скандал продолжает косить ряды российских медалистов, - Злой одессит
Эмиль Хегле Свендсен пропустит третий этап Кубка мира
Украина не будет менять языковую статью в законе об образовании, - Гриневич
Украинка поймала 2,5-метровую змею (ВИДЕО)
Председатель Rothschild в СНГ рассказал, почему не купили Roshen
В Одессе испытали новейшие дроны-невидимки
Эрдоган призвал признать Иерусалим столицей Палестины
Восьмые Звездные войны покажут на МКС
"Не угроза, а возможность": российский оппозиционер о Керченском мосте для Украины
Укрзализныця приостановила возврат билетов через Интернет
Российские военные не пустили Асада к трибуне вслед за Путиным (ВИДЕО)
В отношении Полански начато новое расследование
Порошенко предлагал Саакашвили возглавить правительство Украины
В Киеве пройдет конкурс на лучший талисман города
Роскомнадзор поставил ультиматум соцсети Twitter
Пролетевший мимо Земли Оумуамуа ученые назвали кораблем пришельцев
Новости дня: Кабмин утвердил план реализации реформы образования
В океане ученые обнаружили загадочные дымовые кольца
Сюрприз для Ахметова: "Укртелеком" вернули государству
Стали известны опасные последствия двукратного сокращения суток (ВИДЕО)
Учеными назван способ снизить риск развития слабоумия в старости
Россия обманывает и лжет, - сирийский военный аналитик
Нардеп Рыбалка рассказал в Вашингтоне об украинской коррупции и торможении реформ
"Укрзализныця" приостановила возврат билетов через Интернет
Стало известно условие долгой жизни
Боевики "ДНР" проводили "зачистку" Моспино, - СММ ОБСЕ
Ученые назвали вредные для мужской потенции виды спорта
Дешевая в "ДНР" электроэнергия? Так у нас и гробы недорогие, - боевик Ходаковский
Учеными найдена новая опасность микроволновок
Очередные пять танков Оплот-Т отправили в Таиланд, - Злой одессит
Обмен пленными состоится до 25 декабря, - российские СМИ
Курс биткоина 13 декабря упал
Революции не будет: эта осень уже провалилась, - Олег Пономарь
Американских чиновников обязали избавиться от «Антивируса Касперского» за три месяца
Боевики "ДНР" начали использовать новые тактические приемы, - Дмитрий Тымчук
Тиллерсон пообещал вернуться к вопросу Крыма
Каспаров призвал россиян не участвовать в спецоперации "Выборы-2018"
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


(Не) дадим стране угля 11 декабря, 08:29

Новости технологий

«Гром-2»: в Украине разрабатывают новый комплекс оперативно-тактического назначения (5318)

Новости технологий: Илон Маск спровоцировал всемирный дефицит батареек (4344)

В Китае создали плащ-невидимку (ВИДЕО) (2959)

Ученые нашли белый НЛО (2520)

Космос: NASA намерено сделать важное заявление о новом космическом открытии (2451)

Завораживающее зрелище: NASA показало вечерний Киев из космоса (ФОТО) (2086)

Стало известно, когда программисты останутся без работы (1880)

Ждем с нетерпением: ОТРК “Гром” в следующем году идёт “на полигон”, - Злой одессит (1736)

В Германии запустили новый скоростной поезд (ВИДЕО) (1719)

Космос: В Австралии сфотографировали полет НЛО (ФОТО) (1674)

Учеными найдена новая опасность микроволновок (1495)

Астрономы нашли планету с лучшими условиями для жизни (1432)

США прекратят разработку рельсотрона (1421)

Уфологи: Пришельцы прорубили портал на Солнце (1343)

Раскрыли главную загадку Ледникового периода (1277)

Рейтинг новостей

Теперь развал России ускорен в разы, - российский политик (3788)

До 2020 года украинский флот получит тридцать новых кораблей (3779)

Генерал пояснил, кто остановил "блиц-криг" Путина в Украине (3603)

Число "200-х" увеличится: террористов "ДНР" уничтожает третья сила, - волонтер (3462)

Перуанская телеведущая разделась догола после выхода сборной на ЧМ-2018 (ФОТО, ВИДЕО) (3317)

"Вот все и встало на свои места: он - бес!" В Сети показали пудовую "голову" Путина (ФОТО) (3027)

Ситуация развивается динамично: Польский генерал рассказал, как для России закончится война на Донбассе (2772)

Российский тяжеловес о Ломаченко: Это не боксер – это бульдозер (2397)

"От Гааги не уйти": Утренние новости Олега Пономаря (2388)

В Stratfor рассказали о неожиданных планах Порошенко насчет Саакашвили (2156)

Российские военные не пустили Асада к трибуне вслед за Путиным (ВИДЕО) (2147)

Зачем Путин летал в Сирию? (2137)

Завораживающее зрелище: NASA показало вечерний Киев из космоса (ФОТО) (2084)

РосСМИ: РФ могут исключить из числа участников ЧМ-2018 (2027)

Определен самый доступный украинский автомобиль (2012)



Последние новости «I» в соцсетях

  

Новости партнеров

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

Экономические известия

Ежедневная деловая газета

Украинский бизнес портал

Электронный деловой журнал

Статус

Еженедельный деловой журнал