(66 символов)
Графеновый прорыв для емкой и долговечной памяти
Ученые НИТУ «МИСиС» и Национального института квантовых наук и радиологии (Япония) представили революционный материал, способный кардинально повысить плотность записи данных в современных накопителях — SSD и флеш-устройствах. Важнейшим достоинством разработки является отсутствие предельного числа циклов перезаписи, что открывает яркие перспективы для её применения в индустрии обработки больших данных.
Вызовы современных накопителей
Потребность в компактных, высокоемких и безотказных устройствах памяти непрерывно растет. Сегодня доминируют решения, переносящие информацию посредством электрического тока, как в привычных флешках или внешних дисках. Однако пользователи часто сталкиваются с ошибками записи, проблемами совместимости и необходимостью использования объемных внешних накопителей для крупных файлов.
Спинтроника: Перспективная альтернатива
Обнадеживающей заменой электронике выступает спинтроника. Здесь данные передаются не зарядом, а спиновым током — вращением электронов. Устройства работают на основе магниторезистивного эффекта в трехслойном «бутерброде»: два ферромагнитных слоя по краям и немагнитная прослойка между ними. Сопротивление изменяется в зависимости от спина электронов, проходящих через структуру, позволяя кодировать информацию в битах (0 и 1).
Графен и сплав Гейслера: Ключ к прогрессу
Международный коллектив внедрил принципиально новую комбинацию для магнитной памяти, основанную на графене и полуметаллическом сплаве Гейслера Co₂FeGaGaGe (кобальт-железо-галлий-германий). Этот симбиоз позволит значительно увеличить ёмкость устройств за счет сверхплотной записи.
Уникальность решения
Руководитель группы с российской стороны, профессор Павел Сорокин (НИТУ «МИСиС»), подчеркивает прорывность подхода: «Наши японские коллеги под руководством доктора Сейджи Сакая впервые достигли стабильного формирования одноатомного слоя графена на полуметаллическом ферромагнетике и точно измерили его параметры. Наше долгосрочное сотрудничество, где НИЯУ МИФИ ведет теорию, а партнеры — эксперимент, дает выдающиеся результаты». «Сплав демонстрирует 100% спиновую поляризацию на уровне Ферми, идеально подходя для спинтроники», — дополняет Константин Ларионов. Захар Попов уточняет ключевой аспект: «Графен сохраняет свою беспрецедентную проводимость, поскольку гетероструктура предотвращает нежелательные химические реакции с магнитным слоем».
Будущее компактной памяти
Прежние попытки интегрировать графен нарушали свойства магнитных слоев. Успешный подбор состава Co₂FeGaGe и нанотехнологий осаждения позволил создать ультратонкие опытные образцы. Это открывает путь к резкому росту емкости магнитных накопителей без увеличения их габаритов. Следующей вехой станет масштабирование и оптимизация созданного элемента для еще более эффективного хранения данных.
Источник: scientificrussia.ru
