返回通过电压控制铁磁体为高效数据存储系统铺平了道路

研究人员找到了一种使用电场控制磁性数据存储系统中磁化切换的方法。

数字系统中的数据存储消耗大量能量。尤其是大型数据中心的磁数据存储系统消耗的能量很高，降低这种消耗是一个挑战。在磁性数据存储系统中，信息是通过微观区域中特定的磁化排列来存储的。磁化方向由微线圈产生的电流或局部磁场决定。使用这种方法，电流会因焦耳加热而导致能量损失。

由麻省理工学院 (MIT) 领导、开姆尼茨理工大学化学研究所电化学传感器和储能教授 Karin Leistner 教授和 Jonas Zehner 博士参与的研究小组展示了 180 度磁化反转通过电压感应氢加载到亚铁磁体中。结果发表在《自然纳米技术》杂志上。

使用电场实现 180 度磁化反转是相当困难的，但它大大降低了数据存储设备的能耗。180° 磁化切换很重要，因为单个位中的磁化通常与 180° 相反。研究人员认为，这项研究有可能为大幅降低数据存储的全球功耗开辟一条途径。

对于电压控制磁化切换，研究团队利用了亚铁磁体的特定特性，因为它们提供了多亚晶格配置，不同大小的亚晶格磁化强度相互相反。为了在没有外部磁场的情况下实现 180° 磁化反转，研究人员使用额外的反铁磁氧化镍 (NiO) 层对 GdCo/Pd/GdOx 层结构进行了功能化。