 |
Вы находитесь здесь: dace.ru / Новости химии / Фосфид ниобия и исключительный магниторезистивный эффект
Архивы новостей:
2008 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2009 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2010 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2011 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2012 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2013 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2014 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2015 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2016 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2017 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2018 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2019 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2020 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2021 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2022 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2023 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2024 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2025 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2026 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
Фосфид ниобия и исключительный магниторезистивный эффект
В недалеком будущем разработка электронных устройств может быть существенно упрощена. Исследователи из Института Химической Физики твердых тел имени Макса Планка обнаружили, что электрическое сопротивление соединения, состоящего из ниобия и фосфора, значительно увеличивается при воздействии на материал магнитного поля.
Ранее такой значительный магниторезистивный эффект, обуславливающий, например, большую емкость современных жестких дисков, наблюдался только для материалов с более сложным составом и строением. Более простые в плане получения фосфид ниобия или сходные по свойствам материалы, которые, возможно, удастся разработать на основании сделанного открытия, могут стать альтернативой современным материалам.
От электронных систем ожидается все более быстрая обработка увеличивающегося количества потоков данных, при этом желание потребителя заключается в миниатюризации устройства. К счастью, физики открыли ряд явлений, позволяющих инженерам создавать более эффективные электронные устройства с удивляющей регулярностью, и одно из этих явлений – магниторезистивный эффект. В современных жестких дисках это явление применяется для значительного изменения сопротивления материала при воздействии на него магнитного поля. До настоящего времени для достижения такого эффекта инженерам-компьютерщикам приходилось создавать «слоеные» композитные материалы, ориентируя слои различных веществ друг относительно друга с филигранной точностью. Исследователям из Института Химической Физики Дрездена удалось наблюдать быстрое увеличение сопротивления в 10000 раз в относительно простом материале – фосфиде ниобия (NbP).
Сопротивление фосфида ниобия при воздействии магнитного поля изменяется так значительно из-за того, что переносчики заряда оказываются под воздействием силы Лоренца, которая вынуждает большее количество электронов двигаться в «неправильном» направлении при увеличении напряженности магнитного поля, в результате чего увеличивается электрическое сопротивление. Такое свойство некоторых материалов известно как магниторезистивный эффект.
Как поясняет один из авторов работы Бинхай Ян (Binghai Yan), увеличение скорости движения электронов в материале приводит к увеличению значения силы Лоренца и, соответственно, степени влияния магнитного поля. Ян с коллегами решил изучить нестехиометрический фосфид ниобия (NbP), который содержит сверхбыстрые (релятивистские) электроны, скорость которых всего в 1000 раз меньше скорости света.
В процессе исследования было выяснено, с чем связана столь высокая скорость электронов в фосфиде ниобия. Экзотические свойства этого материала связаны с существованием в нем необычных электронных состояний – некоторые электроны в фосфиде ниобия ведут себя так, как будто они не имеют массы, в результате чего они могут двигаться очень быстро. Ян убежден, что магниторезистивный эффект, обнаруженный для фосфида ниобия, может быть дополнительно оптимизирован, после чего класс материалов, к которым относится фосфид ниобия (полуметаллы Вейля), сможет найти свое применение в компьютерных технологиях.
Источник: Nature Physics, 2015; DOI: 10.1038/nphys3372
Источник: http://www.chemport.ru
07.07.2015 12:07 | |
|
