Kompakte Highspeed-Speicher dank NiI₂

Dünne Nickeljodidschicht wird mit einem ultraschnellen Laserpuls bestrahlt (Bild: Ella Maru Studio)

Austin/Hamburg (pte006/19.07.2024/10:30) - Das multiferroische Material Nickeljodid (NiI₂) ist der bisher beste Kandidat für extrem schnelle und kompakte Geräte der Zukunft. Zu dem Ergebnis kommen Forscher der University of Texas in Austin ( https://www.utexas.edu/ ) und des Max-Planck-Instituts für Struktur und Dynamik der Materie ( https://www.mpsd.mpg.de/de ) (MPSD). Details sind in "Nature ( https://www.nature.com/articles/s41586-024-07678-5 )" publiziert worden.

Magnetoelektrische Kopplung

Multiferroika weisen eine magnetoelektrische Kopplung auf - die magnetischen Eigenschaften des Materials mit einem elektrischen Feld und umgekehrt auch die elektrischen Eigenschaften lassen sich über Magnetfelder in gezielter Weise manipulieren. NiI₂ weist eine stärkere magnetoelektrische Kopplung auf als jedes andere bekannte Material.

Das Team hat NiI₂ mit ultrakurzen Laserpulsen im Femtosekundenbereich angeregt. Die Materialwissenschaftler verfolgten dann die sich daraus ergebenden Veränderungen der elektrischen und magnetischen Ordnungen des Materials und der magnetoelektrischen Kopplung anhand ihrer Auswirkungen auf bestimmte optische Eigenschaften.

Sehr große Anwendungspalette

Die mögliche Anwendungspalette von NiI₂ ist sehr groß. Dazu gehören magnetische Datenspeicher, die kompakt, energieeffizient und viel schneller sind als bestehende Speicher, oder auch Verbindungselemente in Quantencomputern und chemische Sensoren für die Qualitätskontrolle und Arzneimittelsicherheit in der chemischen und pharmazeutischen Industrie.

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