Ilmuwan dari Departemen Energi Laboratorium Nasional Lawrence Berkeley dan UC Berkeley telah mengembangkan magnet ultra tipis baru yang baru-baru ini dirinci dalam jurnal Nature Communications.
Melansir laman slashgear, magnet ultra tipis beroperasi pada suhu kamar, dan para peneliti percaya itu dapat mengarah pada aplikasi untuk komputasi dan elektronik. Magnet baru mereka membuka pintu ke perangkat memori spintronic kompak berdensitas tinggi dan berpotensi untuk alat baru untuk mempelajari fisika kuantum.
Para peneliti percaya magnet ultrathin dapat mengarah pada kemajuan besar dalam perangkat memori generasi berikutnya, komputasi, spintronics, dan fisika kuantum. Penulis studi senior Jie Yao mengatakan timnya adalah yang pertama membuat magnet 2D suhu kamar yang stabil secara kimiawi di bawah kondisi sekitar. Penemuan ini penting karena memungkinkan terjadinya magnet 2D pada suhu kamar dan mengungkap mekanisme baru untuk membuat bahan magnetik 2D.
"Kami yang pertama membuat magnet 2D suhu kamar yang stabil secara kimiawi di bawah kondisi sekitar," kata penulis senior Jie Yao, seorang ilmuwan fakultas di Divisi Ilmu Material Lab Berkeley dan profesor ilmu material dan teknik di UC Berkeley.
"Penemuan ini menarik karena tidak hanya memungkinkan terjadinya magnet 2D pada suhu kamar, tetapi juga mengungkap mekanisme baru untuk mewujudkan bahan magnetik 2D," tambah Rui Chen, mahasiswa pascasarjana UC Berkeley di Yao Research Group dan penulis utama di belajar."
Magnet untuk perangkat memori generasi saat ini biasanya terbuat dari film tipis magnetik. Namun, bahan-bahan itu masih tiga dimensi pada tingkat atom, berukuran ratusan atau ribuan atom. Para peneliti telah mencari cara untuk membuat magnet 2D yang lebih tipis dan lebih kecil untuk memungkinkan data disimpan pada kepadatan yang lebih tinggi. Magnet 2D mutakhir saat ini membutuhkan suhu yang sangat rendah untuk berfungsi, yang merupakan tantangan untuk komputasi karena pusat data harus beroperasi pada suhu kamar.
Magnet 2D baru beroperasi pada suhu kamar atau lebih tinggi dan merupakan magnet pertama yang mencapai batas 2D yang sebenarnya setipis atom tunggal.
"Magnet 2D yang canggih membutuhkan suhu yang sangat rendah untuk berfungsi. Tetapi untuk alasan praktis, pusat data perlu dijalankan pada suhu kamar," kata Yao.
Para peneliti juga mengatakan magnet baru membuka setiap atom tunggal untuk pemeriksaan, yang secara khusus dapat mengungkapkan bagaimana fisika kuantum mengatur setiap atom magnetik dan interaksi di antara mereka. Magnet 2D disebut magnet seng-oksida van der Waals yang didoping kobalt, dibuat dari larutan grafena oksida, seng, dan kobalt.
"Secara teoritis, kita tahu bahwa semakin kecil magnet, semakin besar kepadatan data potensial disk. Magnet 2D kami tidak hanya yang pertama beroperasi pada suhu kamar atau lebih tinggi, tetapi juga magnet pertama yang mencapai batas 2D yang sebenarnya: Ini setipis atom tunggal." tutur Yao
Bahan itu dipanggang dalam oven laboratorium konvensional untuk mengubah campuran menjadi satu lapisan atom seng oksida yang dicampur dengan beberapa atom kobalt yang diapit di antara lapisan graphene. Grafena kemudian dibakar, hanya menyisakan satu lapisan atom seng-oksida yang didoping kobalt.
