РусУкр
19.02.2018 г.
Америка договорится с Россией и будет убеждать Порошенко, - мнение
На Донбассе опять неспокойно: Есть раненые и убитый
В Киеве разрушили свежеотремонтированную дорогу
Столичный метрополитен получил миллиардный убыток
Как Трамп может нажать на кнопку перезагрузки санкций против РФ, - СМИ
Затишье перед бурей: Доллар замер перед скачком
Под шедевром Пикассо обнаружили еще одну картину (ФОТО)
За что Сталин возненавидел Ленина, - Аnti-colorados
Появилось впечатляющее видео проснувшегося вулкана в Индонезии (ВИДЕО)
Днепр превращается в болото, - экологи (ВИДЕО)
У французской фигуристки "засветилась" грудь на Олимпиаде (ФОТО)
Последние новости: У Порошенко четко ответили на кремлевский ультиматум
На Донетчине почтили память земляка - сотника УНР
Павелко победил Суркисов в суде Лозанны
Волкер разоблачил ложь РФ по поводу газопровода в обход Украины
В США готовятся нанести новый санкционный удар по РФ
Так ли опасны человекоподобные роботы Boston Dynamics, - эксперты (ВИДЕО)
Всемирный банк будет и дальше работать с Украиной, но есть несколько "но"
Огромный масштаб проблемы: дипломат сделал тревожное заявление по поводу войны в Украине
"Это некая икона": Эксперт рассказал, что даст заход Ryanair на украинский рынок
Сколько украинцев получает зарплату выше 10 тысяч гривен
Аналитики назвали 6 профессий будущего
Шевцова рассказала, на чем держится российский "Титаник"
Литий-ионные аккумуляторы можно заряжать в 5 раз быстрее, - ученые
Кремль решил напугать людей «будущим без Путина», - Эйдман
Предложен способ получения энергии от проезжающих поездов
Новости дня: Украина подала в трибунал ООН меморандум о нарушении Россией морского права
«Мироновский хлебопродукт» разоблачили на кешевых операциях и уклонении от уплаты налогов
Соратники Меркель раскритиковали главу МИД Германии за комментарии по поводу России
Заработки в Польше оставляют Украину без рабочих рук, - Bloomberg
Разработано устройство для получения электроэнергии из воздуха
В финкомитете ВР работают над созданием единого законопроекта о криптовалютах, - Рыбалка
Намечается интересный прецедент, - Юрий Бутусов
Золото теряет позиции
В Дубае провели тесты беспилотных пассажирских капсул (ФОТО, ВИДЕО)
Кремль решил напугать людей «будущим без Путина», - Игорь Эйдман
Россия и Украина поделили рыбу в Азовском море
Произошедшее в Сирии - самый грандиозный позор путинского режима, - Георгий Сатаров
В Иране найдены обломки разбившегося пассажирского самолета
В Харькове пьяный водитель-участник ДТП пытался дать взятку полиции рублями
“Ассад, введи!”: курды Африна запросили у Асада помощи в борьбе с Турцией, - Злой одессит
Теперь окончательно ясно: Россия вмешивалась, - Евгений Киселев
Майдан был стихией, а стихия не может проиграть, - Денис Казанский
300 тысяч электромобилей: Tesla перешагнула очередной рубеж
Для нас не стало сюрпризом то, что произошло в Украине: Лавров обвинил НАТО в российской агрессии
Песков прокомментировал обвинительное заключение США
В Европе заболеваемость корью выросла на 400%, - ВОЗ
"Так не доставайся же ты никому": глава Roshen готов "сгноить" фабрику в Липецке
Украина оставила Россию без двигателей для гражданских самолетов
Осторожно, мошенники! Банки предупреждают о новом приложении для получения данных клиентов
В Раде прокомментировали "президентскую" речь Вакарчука
Погода в Украине на неделю: мороз и снег
Крупный турецкий ритейлер откроет магазин в Киеве
Илон Маск получил разрешение на строительство станции Hyperloop в Вашингтоне
"Пусть охраняют себя сами": Аваков пригрозил снять охрану с судов
Автоматизация ударит по людям с низким заработком, - аналитики
Смерть студентки киевского медуниверситета расследуют как доведение до самоубийства
Заторы на границах: Россия продолжает блокировать проезд фур из Украины
Google убрала из поиска кнопку просмотра изображений в полном размере
На Донбассе военный застрелил сослуживца, - СМИ
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






Новости технологий

За поребриком отреагировали: Украинская версия МиГ-29 заставила россиян занервничать, - Злой одессит (4309)

Человек проводит треть жизни «нигде». Можно ли это изменить? (2472)

Ученые спрогнозировали, упадет ли на Землю запущенный в космос автомобиль Tesla (ВИДЕО) (2345)

Разработано устройство для получения электроэнергии из воздуха (2045)

В Антарктиде отколовшийся айсберг открыл доступ к затерянному миру (1753)

Илон Маск запустит спутники "вселенского" Wi-Fi: что это означает? (1666)

На одежду и еду теперь можно массово наносить графеновые метки (ВИДЕО) (1599)

Представлен квантовый компьютер на кремниевом чипе (1559)

Информационные атаки российской корпорации «МиГ» на украинский МиГ-29 МУ2 как элемент гибридной войны, - Злой одессит (1444)

Apple Park: Архитектура «яблочного» офиса «взорвет» ваш мозг (ВИДЕО) (1389)

Космос: Ученые подозревают, что на Уране есть НЛО (1308)

Символ из индийского языка "ломает" приложения и блокирует работу iPhone (1182)

Аналитики назвали 6 профессий будущего (1170)

iPhone 8 и 8 Plus объединят в один смартфон (1113)

В Дубае провели тесты беспилотных пассажирских капсул (ФОТО, ВИДЕО) (1101)

Рейтинг новостей

"Цифровое золото": Стоимость биткоина может достичь 40 тысяч долларов (ВИДЕО) (11935)

"Потери 88 человек одних только убитых": Как военные Путина попали в засаду ВСУ на Донбассе (9456)

Украина готова одобрить строительство Керченского моста, но при одном условии, - Омелян (3792)

Аннексия Крыма: предатель, сыгравший ключевую роль (3600)

Россияне пытались выкупить останки Ярослава Мудрого (3525)

Жизнь на "Титанике": ждать осталось недолго, - Лилия Шевцова (3400)

Декоммунизация: Что ждет Родину-мать в Киеве (3277)

Теперь окончательно ясно: Россия вмешивалась, - Евгений Киселев (3035)

Українців чекає похолодання (3006)

Пропагандист Соловьев сделал наглое заявление (ВИДЕО) (2797)

Неделя "уставшего" от Украины Запада: Утренние новости от Олега Пономаря (2741)

Разбитые авиацией США в Сирии россияне решали не государственную, а частную задачу (2441)

Произошедшее в Сирии - самый грандиозный позор путинского режима, - Георгий Сатаров (2272)

"Киборг" или тыл: Вакарчук выступил с новым политическим заявлением (2188)

Операция "Возмездие": Впервые в истории России совершено массовое убийство в церкви, - Авраам Шмулевич (2163)



Афиша 

Вся Афиша    >>


bigmir)net TOP 100

Экономические известия

Ежедневная деловая газета

Украинский бизнес портал

Электронный деловой журнал

Статус

Еженедельный деловой журнал