Team diskuterer planen for ultrahurtig spintronik

Adjunkt Wencan Jin og hans team ved Auburn University's Department of Physics flytter teknologiens grænser med deres seneste publikation om spindynamik i todimensionelle (2D) van der Waals magnetiske systemer. Udgivet i Physics Reports , dykker dette banebrydende gennemgangsarbejde ned i magnetisk adfærd og deres ultrahurtige dynamik i atomisk tynde materialer og udforsker dets transformative potentiale for næste generations teknologi.

Siden grafen bragede ind på scenen i 2004, har 2D-materialernes verden været et arnested for forskning. Men game-changer kom i 2018 med fremkomsten af ​​2D van der Waals magnetiske materialer. Disse materialer er mere end blot flade; de har unikke magnetiske egenskaber, der kan omdefinere vores teknologiske muligheder.

"Vores arbejde præsenterer et overblik over de betydelige fremskridt inden for sondering af spindynamik i 2D-magnetiske materialer. Desuden giver vi en køreplan for at udnytte disse 2D-magneter i innovative applikationer, fra ultrahurtige datalagringsløsninger til revolutionerende kommunikationsenheder," siger prof. Jin, der også fungerer som adjunkt adjunkt i afdelingen for elektrisk og computerteknik ved Auburn University. Hans gruppe udfører ferromagnetiske resonanseksperimenter for at studere spindynamik ved hjælp af Physical Property Measurement System (PPMS).

Det, der adskiller denne forskning, er dens dybtgående fokus på spindynamik - studiet af, hvordan elektronspin opfører sig i disse nye 2D-magnetiske landskaber. At mestre spin-dynamik er nøglen til at låse op for banebrydende teknologier som spin-tunnel-felteffekttransistorer og spin-filtreringsenheder. Disse teknologier kan bane vejen for hurtigere, mere energieffektive computer- og datalagringssystemer, der revolutionerer alt fra smartphones til kvantecomputere.

Undersøgelsen var en global indsats, herunder bidrag fra prof. Wei Zhang ved University of North Carolina, prof. Chunhui Du ved University of California San Diego og topforskere fra Sydkorea, Japan og Storbritannien. Holdet har således eksperter i teori, spektroskopisk karakterisering, enhedsfabrikation og transportmåling. Sammen har de samlet en skatkammer af indsigter, der kan tjene som en plan for fremtidens teknologiske landskab.

Flere oplysninger: Chunli Tang et al., Spin dynamics in van der Waals magnetic systems, Physics Reports (2023). DOI:10.1016/j.physrep.2023.09.002

Leveret af Auburn University