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Contrôler le mouvement de skyrmions simples à température ambiante

12.12.2021

Des scientifiques de l'Institut japonais de recherche physique et chimique RIKEN ont démontré une technologie qu'ils ont développée et qui leur permet de contrôler le mouvement et le comportement de skyrmions uniques - de minuscules tourbillons magnétiques qui peuvent être utilisés comme supports d'informations dans les appareils informatiques et les dispositifs de stockage de données du prochaines générations. Mais la chose la plus remarquable à propos de cette réalisation est que toutes les manipulations avec des skyrmions peuvent être effectuées à l'aide d'impulsions de courant faibles et à température ambiante.

Les skyrmions sont de minuscules quasi-particules qui peuvent apparaître et se déplacer au milieu de matériaux aux propriétés magnétiques particulières sous l'influence d'un courant électrique. Dans le même temps, la force d'un tel courant est plusieurs fois inférieure à la force du courant nécessaire pour changer l'état des domaines magnétiques traditionnels, sur la base desquels fonctionnent les disques durs modernes et autres supports de stockage magnétiques.

Cette fonctionnalité nourrit les espoirs des scientifiques qui travaillent sur des dispositifs de stockage à très faible consommation d'énergie et à très haute densité de stockage. De plus, les skyrmions peuvent devenir la base du fonctionnement de dispositifs informatiques dits spintroniques, mais cela nécessite des technologies permettant de fonctionner avec des skyrmions individuels de très petites tailles.

Dans la plupart des cas, les études impliquant des skyrmions sont réalisées à des températures extrêmement basses et avec des skyrmions ou des groupes de skyrmions de tailles relativement importantes, de l'ordre du micromètre ou plus. Cependant, des chercheurs japonais ont utilisé un matériau magnétique très délicat, un composé de cobalt, de zinc et de manganèse (Co9Zn9Mn2), connu sous le nom de matériau magnétique à réseau cristallin chiral.

À l'aide d'une fine plaque de matériau magnétique, les scientifiques ont pu trouver les conditions dans lesquelles de minuscules skyrmions, d'une taille de 100 nanomètres, se forment dans le matériau à température ambiante. Des observations du comportement et du mouvement de ces quasi-particules ont été réalisées à l'aide de la technologie de microscopie électronique à transmission de Lorentz. Et le contrôle a été effectué par des pics de courte durée du champ magnétique créé par des impulsions électriques, d'une durée de plusieurs nanosecondes.

Les chercheurs ont découvert que les skyrmions, à l'aide d'impulsions de courant, sont assez facilement transférés d'un état statique stationnaire à un mouvement dans un courant et se déplacent à une vitesse relativement élevée de 3 mètres par seconde.

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L'énergie de l'espace pour Starship 08.05.2024

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Nouvelle méthode pour créer des batteries puissantes 08.05.2024

Avec le développement de la technologie et l’utilisation croissante de l’électronique, la question de la création de sources d’énergie efficaces et sûres devient de plus en plus urgente. Des chercheurs de l'Université du Queensland ont dévoilé une nouvelle approche pour créer des batteries à base de zinc de haute puissance qui pourraient changer le paysage de l'industrie énergétique. L’un des principaux problèmes des piles rechargeables traditionnelles à base d’eau était leur faible tension, qui limitait leur utilisation dans les appareils modernes. Mais grâce à une nouvelle méthode développée par des scientifiques, cet inconvénient a été surmonté avec succès. Dans le cadre de leurs recherches, les scientifiques se sont tournés vers un composé organique spécial : le catéchol. Il s’est avéré être un composant important capable d’améliorer la stabilité de la batterie et d’augmenter son efficacité. Cette approche a conduit à une augmentation significative de la tension des batteries zinc-ion, les rendant ainsi plus compétitives. Selon les scientifiques, ces batteries présentent plusieurs avantages. Ils ont b ...>>

Teneur en alcool de la bière chaude 07.05.2024

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Nouvelles aléatoires de l'Archive

Grâce à NXP, les puces intelligentes ont diminué de moitié leur poids 31.12.2006

NXP Semiconductors a annoncé le début des livraisons massives de circuits intégrés ultra-minces (circuits intégrés) pour cartes à puce. Ils sont plus fins que le diamètre d'un cheveu humain.

La nouvelle famille de puces SmartMX de NXP, spécialement conçue pour les cartes à puce, a une épaisseur inférieure à 75 microns, soit 2 fois plus fine que les puces standard actuellement produites. En raison de leur miniaturisation, les nouvelles puces permettent des décisions de conception plus flexibles et offrent une meilleure protection contre les facteurs environnementaux.

Les nouvelles tranches de 75 µm seront incorporées dans les boîtiers de puces IC sans contact MOV6 utilisés dans les passeports électroniques, les visas électroniques et d'autres documents électroniques. Avec une épaisseur de seulement 260 microns, MOV6 est 20% plus fin que les autres marques du marché.

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