Los materiales magnéticos son un ingrediente vital en los componentes que almacenan información en computadoras y teléfonos móviles. Ahora, los investigadores de la Agencia de Ciencia, Tecnología e Investigación de Singapur A * STAR han desarrollado un material que podría ayudar a estos dispositivos de memoria con base magnética aalmacenar y recuperar datos más rápido mientras usa menos energía.
Los dispositivos de memoria funcionan cuando se aplica un pequeño campo magnético al medio de almacenamiento para alinear los imanes de nivel atómico conocidos como espines. Esta alineación de espines, o magnetización, en una región del material magnético puede representar un 'bit' de información, quese puede "leer" nuevamente usando un imán. Los científicos están tratando de mejorar el rendimiento de las memorias magnéticas reduciendo tanto la energía requerida para cambiar la magnetización como el ruido no deseado.
Un enfoque es utilizar un material magnético con una propiedad conocida como anisotropía magnetocristalina negativa. Esto significa que se requiere menos energía para alinear los espines en una dirección y luego en otra, por lo que el material generalmente es más fácil de magnetizar y desmagnetizar.La coercitividad es útil porque este material magnético llamado 'blando' puede guiar un campo magnético sobre la capa de almacenamiento, reduciendo así la intensidad del campo que debe aplicarse para alterar la magnetización del material 'duro'.
Tiejun Zhou y sus colegas del Instituto de Almacenamiento de Datos A * STAR encontraron una manera de reducir aún más la coercitividad de un material blando llamado iridio de cobalto mediante la adición de rodio.
El equipo creó su material magnético con una técnica conocida como pulverización de magnetrón de corriente continua. Cobalto, iridio y rodio fueron expulsados simultáneamente de fuentes sólidas separadas en una cámara de vacío y depositados en un sustrato de silicio. Al cambiar la potencia suministrada a cada uno de losfuentes, los investigadores pudieron controlar la composición del material final, aumentando la cantidad de rodio a expensas del iridio. Las mediciones de las propiedades magnéticas de las películas de CoIr-Rh demostraron que la introducción de este rodio redujo la coercitividad y la constante de amortiguación en másque la mitad de la de iridio de cobalto no modificado.
"Cuando se usa en un dispositivo, estos materiales negativos de anisotropía magnetocristalina permiten una operación de frecuencia más alta a una corriente de conducción más baja y la creación de un campo magnético de corriente alterna en el plano más alto para una conmutación asistida efectiva y una mayor estabilidad contra campos dispersos y fluctuaciones de temperatura", explica Zhou. El equipo demostró este rendimiento mejorado en un dispositivo de memoria llamado oscilador de par de giro.
Los resultados muestran que CoIr-Rh podría ayudar a desarrollar un almacenamiento magnético comercial de baja energía. "Al ajustar la composición, podemos mejorar continuamente las propiedades de los materiales magnéticos para cumplir con los criterios requeridos para aplicaciones de nivel industrial", dice Zhou.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Agencia de Ciencia, Tecnología e Investigación A * STAR . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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