Новое открытие позволит электронике развиваться дальше

29Июня2015

Автор: Становой Сергей

Как известно, на данный момент рост производительности электроники несколько замедлился, и закон Мура, сформулированный сооснователем компании Intel, уже не работает. Однако новое открытие, сделанное учеными из Института химической физики твердых тел Макса Планка, позволит и дальше развиваться электронике, делая ее все меньше и быстрее.

Немецкие исследователи вместе со своими коллегами из научного центра Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) и Университета Неймегена в Нидерландах открыли новое свойство фосфида ниобия, который представляет собой соединение металла ниобия с фосфором. Так вот, как оказалось, электрическое сопротивление этого материала при воздействии на него внешнего магнитного поля резко повышается. Причем скорость его возрастания очень высока.

На практике фосфид ниобия мог бы использоваться при производстве более быстродействующих и емких жестких дисков – устройств для хранения информации, используемых в компьютерной технике.

Традиционно в таких электронных компонентах как жесткие диски используются многослойные структуры, которые филигранно «упаковываются» на носителе. Благодаря их высокому магнитному сопротивлению можно записывать большие по объему данные на относительно небольших поверхностях. Однако у этих материалов есть существенный недостаток. Они инертны, то есть позволяют записывать данные с ограниченной скоростью. И если раньше их временных параметров для работы компьютерной техники было достаточно, то сейчас – нет.

Фосфид ниобия также относится к подобным материалам, имеющим большое магнитное сопротивление. Оно достигается за счет способности электронов двигаться против действия магнитного поля – магниторезистивный эффект. Причем они двигаются очень быстро и реагируют на внешнее воздействие практически молниеносно. Эти сверхбыстрые электроны еще называют «релятивистскими». Они способны разгоняться до 300 км/с, а это тысячная доля скорости света. При этом сопротивление фосфида ниобия за такое короткое время способно увеличиться в 10 тыс. раз от первоначального значения.

Исследователи полагают, что новый материал имеет огромный потенциал не только в области создания устройств хранения данных, но и во всей электронике.

Источник информации: Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (www.hzdr.de)