Sciencemag.cz
Doporučujeme
Směs sulfidu molybdeničitého a železa může umožnit kombinaci klasické elektroniky se spintronikou.
Kombinace polovodiče a feromagnetismu umožní výrobu tranzistorů, které budou současně spintronické – dokáží tedy rychleji zpracovávat informace, více jich uložit a s menší spotřebou energie. Taková zařízení mohou přinést větší pokrok než snaha o další miniaturizaci stávajících součástek. Zde už stejně moc velký prostor neexistuje, protože lze očekávat, že Moorův zákon sám o sobě by mohl na své limity narazit už v příštích několika letech.
EH Yang a Stefan Strauf ze Stevens Institute of Technology uvádějí, že jejich nový materiál funguje při pokojové teplotě a jde bez problémů integrovat do stávajících polovodičových technologií. Intenzita magnetického pole v materiálu je 0,5 mT, což stačí na ovládání spinů jednotlivých atomů.
Nově připravená látka, která tohle všechno umí, je sulfid molybdeničitý dopovaný izolovanými atomy železa pomocí tzv. substitučního dopování, když železo na několika místech nahradí atomy molybdenu. Skutečná struktura látky pak byla ověřena pomocí zobrazovacích technik na úrovni atomů. Vrstva složená ze dvou atomů MoS2/Fe je průhledná a ohebná.
Shichen Fu et al, Enabling room temperature ferromagnetism in monolayer MoS2 via in situ iron-doping, Nature Communications (2020). DOI: 10.1038/s41467-020-15877-7
Zdroj: Stevens Institute of Technology/Phys.org
Poznámka PH: Zdá se, že jde prostě o to, rozmístit dost železa, aby celek už byl feromagnetický, ale ještě si zachoval i vlastnosti polovodiče? 2D magnety kupodivu časté nejsou, nejspíš protože, udělat monoatomární vrstvu železa bude prostě těžké (vrstvu nelze sloupnout apod.). Některé látky ve 2D feromagnetické vlastnosti při tenčení vrstvy přímo ztrácejí. Viz také: Ladíme magnetismus 2D materiálů
