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無(wú)線(xiàn)技術(shù)成功利用電壓控制磁性

發(fā)布時(shí)間：2023-11-1來(lái)源：青島市科技局點(diǎn)擊：返回列表

       科技日報北京10月31日電 （記者張佳欣）西班牙巴塞羅那自治大學(xué)和巴塞羅那材料科學(xué)研究所研究人員首次將無(wú)線(xiàn)技術(shù)引入一種磁性裝置。他們將非磁性的氮化鈷（CoN）薄膜浸入電解液，通過(guò)感應極化，無(wú)需連接電線(xiàn)即可控制其磁性。這種范式轉變可促進(jìn)磁性納米機器人在生物醫學(xué)和計算系統的應用。在未來(lái)的生物醫學(xué)和計算系統中，基本的信息管理過(guò)程或不再需要電線(xiàn)。相關(guān)論文發(fā)表在30日的《自然·通訊》雜志上。

 
　　電子設備依賴(lài)于操縱組件的電磁屬性，無(wú)論是用于計算還是存儲信息等過(guò)程。由于電流加熱電路，用電壓代替電流控制磁性已成為許多器件提高能效的一種重要控制方法。近年來(lái)的大量研究通過(guò)施加電壓來(lái)執行這種控制的協(xié)議，但總是需要直接將電線(xiàn)連接在材料上。
 
　　此次，研究團隊成功地去掉了電線(xiàn)，通過(guò)施加電壓來(lái)改變氮化鈷層的磁性。為此，他們將磁性材料樣品放入具有離子導電性的液體中，并通過(guò)兩個(gè)鉑板將電壓施加到液體上，而不將任何電線(xiàn)直接連接到樣品上。由此產(chǎn)生的感應電場(chǎng)，使氮離子離開(kāi)氮化鈷層，并導致樣品中出現磁性。感生磁性可根據所施加的電壓和驅動(dòng)時(shí)間以及樣品的布置進(jìn)行調制，還可根據樣品相對于施加電場(chǎng)的取向來(lái)進(jìn)行暫時(shí)或永久性的磁性改變。
 
　　研究人員表示，通過(guò)改變電壓來(lái)無(wú)線(xiàn)控制樣品的磁性，代表著(zhù)這一研究領(lǐng)域的范式轉變。這一發(fā)現可能廣泛應用于生物醫學(xué)等諸多領(lǐng)域，例如在沒(méi)有電線(xiàn)的情況下控制納米機器人的磁性，或者在無(wú)線(xiàn)計算中，在有電壓但無(wú)電線(xiàn)的情況下寫(xiě)入和擦除磁性存儲器中的信息。

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