स्पिंट्रोनिक्स के लिए अनुकूलित मैग्नेटाइट की अल्ट्रा-पतली फिल्म currenthindi

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स्पिंट्रोनिक्स के लिए अनुकूलित मैग्नेटाइट की अल्ट्रा-पतली फिल्म

Fig.1 शोध सारांश: ग्रोथ सब्सट्रेट की पूरी क्रिस्टलीय सतह पर एक उच्च गुणवत्ता वाली मैग्नेटाइट अल्ट्रा-थिन फिल्म बनाई जाती है, जिसे हमारी मूल उच्च-सटीक पॉलिशिंग तकनीक द्वारा उपचारित किया गया था। सब्सट्रेट पर दोषों की संख्या को कम करके, मैग्नेटाइट में स्वाभाविक रूप से उत्कृष्ट संक्रमण गुण प्राप्त किए जा सकते हैं। श्रेय: ऐ आई. ओसाका एट अल।

सुरक्षित संचार जैसे व्यावहारिक अनुप्रयोगों से लेकर जटिल वैज्ञानिक प्रश्नों जैसे कि मस्तिष्क कैसे काम करता है, शास्त्रीय कंप्यूटिंग हमेशा काम पर आधारित नहीं होती है। अब, जापानी शोधकर्ताओं ने एक खोज की है जो ऐसे उन्नत अनुप्रयोगों के लिए इलेक्ट्रॉनिक्स प्रौद्योगिकी में सुधार करेगी।


हाल ही में प्रकाशित एक अध्ययन में एसीएस एप्लाइड नैनो सामग्री, ओसाका विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं और सहयोगियों ने मैग्नेटाइट की एक अति पतली फिल्म विकसित की है जिसे अभी तक अपनी पूरी क्षमता तक पहुंचने के लिए पर्याप्त आदेश नहीं दिया गया है।

स्पिंट्रोनिक्स इलेक्ट्रॉनिक्स का एक उन्नत संस्करण है जो ऊर्जा हस्तांतरण और भंडारण के लिए चार्ज और इलेक्ट्रॉन स्पिन दोनों का उपयोग करता है। मैग्नेटाइट – एक सामान्य आयरन-ऑक्साइड खनिज – अपने आकर्षक भौतिक गुणों के कारण स्पिंट्रोनिक्स तकनीक के लिए उपयोगी हो सकता है। उदाहरण के लिए, एक छोटा सा प्रोत्साहन एक धातु से एक इन्सुलेटर के लिए एक मैग्नेटाइट फिल्म की दक्षता को जल्दी से बदल सकता है। इस तरह के कार्य गंभीर रूप से मैग्नेटाइट के क्रिस्टलीयता पर निर्भर करते हैं। विशेष रूप से उपकरण अनुप्रयोगों में उपयोग की जाने वाली अल्ट्रा-पतली फिल्मों के लिए, सब्सट्रेट सतह की अपूर्णता के कारण उच्च क्रिस्टलीयता के साथ मैग्नेटाइट बनाना मुश्किल है, जो पतली फिल्म का आधार है। हालांकि, पूरे सब्सट्रेट पर एक आणविक क्रम और एक अत्यंत सपाट सतह बनाना मुश्किल है। ओसाका विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं का लक्ष्य पारंपरिक रासायनिक पॉलिशिंग तकनीकों में सुधार करके इस चुनौती से निपटना है।

उन्नत नैनोइलेक्ट्रॉनिक की देखभाल का एक तरीका

Fig.3 उच्च गुणवत्ता वाले मैग्नेटाइट अल्ट्राथिन फिल्म के संक्रमण गुण। प्रतिरोध में स्पष्ट परिवर्तन देखा गया। श्रेय: ऐ आई. ओसाका एट अल।

अध्ययन के प्रमुख लेखक एई ओसाका बताते हैं, “पतली फिल्मों की एकरूपता और गुण अंतर्निहित सब्सट्रेट की अखंडता पर निर्भर करते हैं।” “समतलता को अनुकूलित करने के लिए एकल-क्रिस्टल सब्सट्रेट बलिदान क्रिस्टलीकरण तैयार करने के लिए पारंपरिक तकनीकें लेकिन ऐसा करने में ओवरलेइंग मैग्नेटाइट फिल्म के प्रदर्शन को सीमित करें।”

शोधकर्ताओं ने रासायनिक पॉलिशिंग तकनीक का उपयोग किया – जिसे इसके संक्षिप्त नाम केयर के नाम से जाना जाता है – आणविक रूप से सपाट और उच्च क्रम वाले मैग्नीशियम ऑक्साइड सब्सट्रेट तैयार करने के लिए। इस अल्ट्रासाउंड सब्सट्रेट पर जमा मैग्नेटाइट पारंपरिक सब्सट्रेट पर जमा की तुलना में उत्कृष्ट क्रिस्टलीयता और प्रवाहकीय गुण प्रदर्शित करता है।

उन्नत नैनोइलेक्ट्रॉनिक की देखभाल का एक तरीका

Fig.2 हमारी मूल पॉलिशिंग तकनीक, केयर की योजनाबद्ध। उत्तल पतवार से परमाणुओं का चयनात्मक निष्कासन परमाणु की एक सपाट सतह की ओर जाता है। श्रेय: ऐ आई. ओसाका एट अल।

वरिष्ठ लेखक अज़ुसा हटोरी कहते हैं: “सब्सट्रेट के देखभाल उपचार ने पतली फिल्म को तापमान-आधारित प्रतिरोध परिवर्तन से गुजरने में सक्षम बनाया – जिसे 5.9 के कारक में परिवर्तन के रूप में जाना जाता है।” “यह बड़े क्षेत्रों में अभूतपूर्व है, फिर भी इसे लागू करने की आवश्यकता है।”

इन परिणामों का महत्वपूर्ण अनुप्रयोग है। प्रस्तावित क्वांटम कंप्यूटिंग प्रौद्योगिकियां शास्त्रीय कंप्यूटिंग को मात देने वाली रसद, जैव रासायनिक और क्रिप्टोग्राफी समस्याओं को अनुकूलित करने के लिए स्पिंट्रोनिक्स पर भरोसा कर सकती हैं। ओसाका विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं ने मैग्नेटाइट को स्पिंट्रोनिक्स और अन्य उन्नत इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए आधार सामग्री के रूप में काम करने की दिशा में एक महत्वपूर्ण कदम उठाया है, जो आने वाले दशकों के लिए जीवन और कार्य को बदल देगा।


तेज इन्सुलेट संक्रमण के साथ मैग्नेटाइट नैनोवायरस


और जानकारी:
एआई आई ओसाका एट अल, 50-एनएम-मोटी फी . में नॉनडिटेरियोरेटिंग वेरवे ट्रांजिशन3हे4 परमाणु रूप से चपटे एमजीओ सबस्ट्रेट्स के गुणों द्वारा फिल्में: मैग्नेटोरिसेप्टिव डिवाइस के लिए प्रभाव, एसीएस एप्लाइड नैनो सामग्री (2021)। डीओआई: 10.1021 / acsanm.1c02634

ओसाका विश्वविद्यालय द्वारा प्रदान किया गया

उल्लेख: स्पिंट्रोनिक्स के लिए अनुकूलित मैग्नेटाइट की अल्ट्रा-थिन फिल्म (17 नवंबर, 2021) 21 नवंबर, 2021 को https://phys.org/news/2021-11-ultra-thin-magnetite-optimized-spintronics.html से प्राप्त किया गया।

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