科技日报记者张家欣
来自西班牙巴塞罗那自治大学和巴塞罗那材料科学研究所的研究人员首次将无线技术引入磁性设备。他们将非磁性的氮化钴(CoN)薄膜浸入电解液中,在没有连接线的情况下,通过诱导极化来控制其磁性。这种范式转变可以促进磁性纳米机器人在生物医学和计算系统中的应用。在未来的生物医学和计算系统中,基本的信息管理过程可能不再需要电线。相关论文发表在30日的《自然·通讯》杂志上。
实验装置:将氮化钴(CoN)薄膜浸入离子导电液体中,通过两块铂板对液体施加电压。图片来源:巴塞罗纳自治大学(UAB)官网
电子设备依赖于操纵部件的电磁特性,无论它是用于计算还是存储信息。由于电流加热电路的存在,用电压代替电流来控制磁性已经成为很多设备提高能效的重要控制方式。近年来,人们进行了大量研究,通过施加电压来实现这种控制协议,但总是需要将导线直接连接到材料。
这一次,研究小组成功移除了导线,并通过施加电压改变了氮化钴层的磁性。为此,他们将磁性材料的样品放入具有离子导电性的液体中,通过两块铂板向液体施加电压,而不需要将任何导线直接连接到样品上。产生的感应电场使氮离子离开氮化钴层,并在样品中产生磁性。可以根据施加的电压和驱动时间以及样品的排列来调制感应磁性,并且可以根据样品相对于施加的电场的取向来进行暂时或永久的磁性变化。
研究人员表示,通过改变电压来无线控制样本的磁性,代表了这一研究领域的范式转变。这一发现可能会广泛应用于生物医学和许多其他领域,如在无线计算中无导线控制纳米机器人的磁性,或在有电压但无导线的磁存储器中写入和擦除信息。
(来源:科技日报)
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