Российские химики создали магнитный материал для спинтроники

Российские химики обнаружили уникальные свойства нового соединения молибдена и хлора, которое позволяет гибко регулировать его магнитные характеристики, изменяя долю атомов металла в материале. Эта возможность настройки магнитных свойств делает его перспективным для разработки спинтронных технологий, как сообщает пресс-служба Российского научного фонда (РНФ). Об этом сообщает ТАСС.

Профессор МГУ имени Ломоносова Ольга Волкова отметила, что необходимо найти способ увеличения температуры, при которой кристаллы хлорида молибдена начинают намагничиваться. Стабилизация этого состояния при более высоких температурах может открыть новые горизонты для практического применения в спинтронных устройствах.

Спин является одной из квантовых характеристик электронов и других элементарных частиц, принимая состояния "спин-вверх" или "спин-вниз". Изучение состояния спина критически важно как для исследования свойств частиц, так и для разработки спинтроники, где информация передается с использованием спина электронов.

Для успешной работы спинтронных устройств необходимо создавать материалы, которые сохраняют намагниченность в двумерном виде. Российские ученые сделали значительный шаг в этом направлении, экспериментируя с кристаллической структурой из атомов хлора и молибдена, охлажденной до сверхнизких температур.

Исследования показали, что при температуре минус 261 градус Цельсия кристаллы приобретают ферромагнитные свойства, так как магнитные моменты атомов выстраиваются параллельно. Замена части атомов молибдена на другие металлы, такие как рений или ниобий, приводит к ослаблению или полному исчезновению магнитных свойств, что может быть использовано для настройки структуры и свойств спинтронных устройств.

В ближайшие планы ученых входит исследование изменений свойств материала при замене атомов молибдена и хлора на аналогичные химические элементы, такие как бром. Исследователи надеются, что это приведет к новым интересным изменениям в магнитных характеристиках кристаллической структуры, что расширит ее применение в спинтронных устройствах будущего.