Esquema da configuração experimental para medições elétricas integradas em um MFM. Azul (vermelho) indica uma força atrativa (repulsiva) no cantilever MFM e, portanto, revela a magnetização na amostra. A forma da amostra é sua topografia real medida por microscopia de força atômica. Crédito: Nature Nanotechnology (2018). DOI:10.1038 / s41565-017-0044-4
Uma equipe de pesquisadores do CNRS, Thales e a Université Paris-Saclay, todos na França detectaram pela primeira vez um único skyrmion à temperatura ambiente. Em seu artigo publicado na revista Nature Nanotechnology , o grupo descreve seus esforços, o que eles alcançaram e futuras vias de esforços de pesquisa.
Cinco anos atrás, uma equipe da Universidade de Hamburgo demonstrou pela primeira vez que skyrmions podem ser usados para armazenar e apagar dados mantidos em mídia magnética. Mas para fazer isso, a mídia tinha que estar em uma temperatura muito baixa. Neste novo esforço, os pesquisadores na França mostraram que uma das partes importantes do armazenamento da memória - ler uma unidade - é possível em temperatura ambiente.
Skyrmions são um tipo de quasipartícula que existe na superfície de um material magnético. Eles foram descritos como redemoinhos magnéticos giratórios, e foram teorizados pela primeira vez há mais de 60 anos pelo físico Tony Skyrme - daí o nome. Skyrmions também podem se mover em uma superfície, como um rato debaixo de um tapete, o que levantou a possibilidade de usá-los em dispositivos de armazenamento de "memória de corrida" - eles são particularmente atraentes porque são 10 vezes menores do que os espaços agora usados em dispositivos eletrônicos modernos. Mas para aplicações práticas, eles precisam ser graváveis, legível e apagável em temperatura ambiente - esse novo esforço de pesquisa está mais perto de alcançar o segundo.
Para garantir a precisão de seus resultados, a equipe usou tanto medições elétricas concomitantes quanto imagens magnéticas usando pulsos elétricos e detectando sua presença medindo sua resistividade Hall. Parte do trabalho era garantir que um skyrmion criado em um material pudesse ser isolado - para esse fim, eles usaram litografia de feixe de elétrons para criar uma faixa de skyrmions. Essa abordagem permitiu modificar o número de skyrmions criados, sua largura e intensidade, tornando a tarefa de ler um menos difícil.
A equipe observa que sua conquista é apenas um pequeno passo no caminho em direção aos dispositivos de memória baseados em skyrmion, mas sugiro que seu trabalho oferece esperança de um dispositivo real sendo desenvolvido em 10 a 15 anos.
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