二维材料首现奇异“多铁性”状态
研究作者、麻省理工学院物理学教授努格迪克称,二维材料就像乐高积木,不同组合会出现百变形状。“现在我们有了一个新的乐高积木:单层多铁体,它可与其他材料堆叠在一起,诱导出有趣的特性。”
实验证实,碘化镍在其二维形式中是多铁性的。更重要的是,这项研究首次证明了多铁有序可存在于二维中,这是构建纳米级多铁存储位的理想维度。
在材料科学中,“多铁性”指的是材料电子中任何属性在外场下的集体转换,如它们的电荷或磁自旋方向。材料可以表现为几种铁性状态中的一种。例如,铁磁材料是电子自旋集体沿着磁场方向排列的材料,就像向日葵向着太阳转一样。同样地,铁电材料由自动与电场对齐的电子电荷组成。
在大多数情况下,材料要么是铁电性的,要么是铁磁性的。它们很少能同时体现这两种状态。“这种组合非常罕见,”研究作者之一里卡多·科明教授说。“即使对整个元素周期表都不加限制,也不会有太多这样的多铁材料生产出来。”
但最近几年,科学家们在实验室里以奇特的耦合方式合成了表现出多铁性的材料,既表现为铁电体,又表现为铁磁体。电子的磁自旋不仅可受磁场影响,还可受电场影响。
这种耦合的多铁性状态令研究人员十分兴奋,因为它具有开发磁性数据存储设备的潜力。在传统的磁性硬盘驱动器中,数据被写入快速旋转的磁盘上,磁盘上刻有微小的磁性材料域。悬浮在磁盘上的一个小尖端会产生一个磁场,它可以共同将域的电子自旋切换到一个方向或另一个方向,以表示编码数据的基本“位”——“0”或“1”。
尖端的磁场通常是由电流产生的,这需要大量的能量,其中一些能量可能会以热的形式损失。除了硬盘过热外,电流产生磁场和切换磁位的速度也有限制。科明和努格迪克等物理学家认为,如果这些磁性比特可由多铁性材料制成,它们就可使用更快、更节能的电场而不是电流感应磁场来切换。如果使用电场,写入比特的过程将会快得多,因为在电路中可在几分之一纳秒内产生场,这可能比使用电流快数百倍。
关键词: 科学探索 二维材料首现奇异多铁性状态 cnBeta
推荐阅读
运动型轿车是什么 运动型轿车与普通车有何区别?
运动型轿车凭借着外观酷炫,动力性能强的特点,深受国内众多消费者的喜爱。特别是在年轻消费者心目中,运动型轿车基本上是购车的首选。但是 【详细】
汽油清洗剂是什么 汽油清洗剂加在汽油里是干嘛的?
最近有很多车主反映加油的时候总是建议用汽油清洁剂。但是,大部分人还是不太了解,还有就是一部分人纳闷汽油清洗剂加在汽油里是干嘛的?汽 【详细】
中国最便宜的汽车是哪个 最便宜的汽车汇总
现在汽车已经成为了大家最常见的交通代步工具了。但是,依然还是有很多的家庭非常的需要代步工具,却买不起特别贵的汽车。所以今天,我们就 【详细】
伊莱克斯冰箱质量怎么样 伊莱克斯冰箱质量好不好?
伊莱克斯冰箱质量怎么样:在2018年全球500强企业中,伊莱克斯排名第162位,在2020年全球2000强企业中,伊莱克斯排名第1965位,可见伊莱克斯 【详细】
劳动保护用品是什么 劳动保护用品有哪些?
劳动保护用品有哪些?劳动防护用品分为特殊劳动防护用品和一般劳动防护用品,一般劳动防护用品是指未列入目录的一般劳动防护用品。以下产品 【详细】
相关新闻
- 中国人得过诺贝尔奖的是谁 中国人得过诺贝尔奖的有几人?
- 玛雅文明是什么 玛雅文明算一个高度发达的文明吗?
- 环球信息:如何在国内正常使用TikTok?
- 女闺蜜是什么意思(女生喜欢你的几大表现 你遇到过几个?)
- 快资讯丨shift键(Excel 中 Shift键的奇妙玩法,你知道几个?)
- 斐纳TOMEFON使用状况 斐纳TOMEFON吸尘器好不好用?
- 国产手机排名前十 国产手机排名前汇总
- 环球观点:至今还没有阳的人,他们天赋异禀,还是另有隐情?研究结果来了
- 新动态:iPhone 15 太炸了,标准版有大提升
- 全球即时看!vivo拒绝高价低配:骁龙870+144Hz屏,12GB+256GB跌至1769元
- 实现高并发秒杀的七种方式
- 全球看热讯:3D渲染引擎 HOOPS Visualize 2023全新发布-增加对顶点着色器支持
- 世界看热讯:「升级」Hubstudio多账号安全管理浏览器之扩展中心上线啦!
- 汽车早报 - 消息称蔚来布局百万元级别电动车 广汽称将继续为讴歌中国客户提供售后服务
- 今头条!车轮上的2022∣新能源与汽车出口带动:全国乘用车零售量同比增长1.9%
- 谷歌文档新功能:看到非打印字符
- 世界新消息丨一加新机质感高级,更有多项黑科技加持,3999的价格入手值吗?
- 焦点信息:中国手机品牌在2022年拿下俄罗斯市场份额65% 但高价机一个没有
- 2022年这5款熟悉的产品向我们告别
- 即时:陈副区长事件,引出一个老生常谈的问题,腾讯是否会保留聊天记录