В России создали новый материал для компьютеров будущего

Российские ученые достигли значительного прогресса, разработав альтермагнетик одноатомной толщины, который имеет потенциал стать основой для нового поколения микроэлектроники.

Разработка включена в список десяти ключевых научных достижений года по версии Российского научного фонда.

Источник: ДВФУ / наука.рф

Ученые из Института наукоемких технологий и передовых материалов Дальневосточного федерального университета совместно с коллегами из НИЦ «Курчатовский институт» разработали уникальный двумерный альтермагнетик толщиной всего в один атомный слой. Данная разработка признана одним из десяти важнейших достижений года Российским научным фондом, говорится на сайте Десятилетия науки и технологий в России.

До сих пор ученые различали лишь два основных класса магнетиков: ферромагнитные и антиферромагнитные. Альтермагнетики, впервые выявленные специалистами, сочетают в себе преимущества обеих групп, что ранее казалось невозможным. Эти материалы способны производить мощные спиновые сигналы, не вызывая нежелательных побочных эффектов, характерных для традиционных магнитов, влияющих на работу современных микросхем.

Для успешного внедрения в промышленность было необходимо изготовить подобный материал в предельно тонком формате, идеально совместимом с существующими технологиями производства кремниевых компонентов. Ученые смогли решить эту проблему за счет синтеза сверхтонких пленок на основе редкого металла гадолиния, постепенно уменьшая их толщину вплоть до одиночного слоя атомов.

Разработанная технология станет основой для нового поколения микропроцессоров и чипов памяти.

Источник: Freepik

Одноатомные слои продемонстрировали уникальные характеристики альтермагнетизма, включая чрезвычайно высокий уровень спиновых сигналов. Благодаря переходу к двумерной структуре специалисты получили две модификации материала: металлическую и полупроводниковую, каждая из которых пригодна для конкретных технических приложений. Кроме того, команда ученых разработала методику изготовления аналогичных пленок на основе другого важного полупроводника — германия.

Таким образом, созданная технология позволяет приступить к разработке новых типов электронных устройств, использующих передачу информации с помощью спина электронов. Это позволит значительно снизить энергопотребление будущих процессоров и элементов памяти, одновременно повысив скорость обработки данных до уровня, превышающего возможности современной микроэлектроники.

Ранее российские ученые раскрыли особенности найденного в Сахаре метеорита.