Springen naar inhoud

- - - - -

Energiezuinig transport van magnetische bits mogelijk gemaakt


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Wien Ee

    Wien Ee


  • >1k berichten
  • 3133 berichten
  • VIP

Geplaatst op 27 mei 2012 - 10:22

Onderzoekers zijn erin geslaagd om zeer energiezuinig de beweging van magnetische domeinwanden te beheersen, middels elektrische velden. De vinding is van groot belang voor de ontwikkeling van het racetrack-geheugen, een veelbelovende nieuwe technologie voor dataopslag.

De ontwikkeling van de gangbare elektrische geheugenchips loopt over niet al te lange tijd tegen zijn grenzen aan. Dit doordat elke bit onvermijdelijk verbonden is met een - relatief grote en kostbare - transistor. Bij magnetische opslag, zoals op een harde schijf, is dat niet het geval. Maar een harde schijf is veel te traag om de geheugenchip te vervangen en is kwetsbaar door zijn bewegende delen. Daarom is in 2002 het concept bedacht van het racetrackgeheugen, waarin je veel meer data op moet kunnen slaan dan in de huidige chips. In dit geheugen stromen de magnetische bits – ultrakleine gebiedjes met een verschillende magnetisatie – door een nanodraad heen en weer langs de lees- en schrijfkop. Alle onderdelen staan stil, alleen de data beweegt. Cruciaal hiervoor is beheersing van de ‘wandjes’ die de magnetische bits begrenzen: als het ene wandje sneller beweegt dan het andere, halen ze elkaar in en gaat data verloren.

Tot dusverre kon men de snelheid van de wandjes alleen beheersen met magneetvelden en stromen, wat niet energiezuinig is. De aanname was dat het niet kon met elektrische velden, doordat die alleen doordringen in de buitenste laag van het magnetische opslagmateriaal. De onderzoekers hebben deze horde omzeild door een ultradun opslagmateriaal te gebruiken, slechts enkele atomen dik. Daardoor bestaat het materiaal grotendeels uit ‘buitenste laag’, waar de elektrische velden wel diep genoeg in doordringen. De onderzoekers zijn er zo in geslaagd de snelheid van de wandjes met meer dan een factor tien te veranderen. “En onze berekeningen laten zien dat het effect nog vele malen groter kan worden”,.

Geplaatste afbeelding
Een magnetische strip met een domeinwand. De pijltjes geven de richting aan van de magnetisatie, het 'omslagpunt' is de domeinwand. Op de plaats van de wand zijn twee elektrodes geplaatst die een elektrisch veld genereren. Door de aangelegde spanning te veranderen, kan de domeinwandsnelheid worden gecontroleerd.


Wetenschappelijke publicatie:
A.J. Schellekens, et al.: Electric-field control of domain wall motion in perpendicularly magnetized materials


Bron:
Technische Universiteit Eindhoven
Heb je interesse in journalistiek? Wij zoeken versterking! Speurwerk, deel van het team, meer weten: klik.

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.




0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures