science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Onderzoekers kunnen polarisatie in nanostructuren precies manipuleren

Manipulatie van de polarisatie in nanostructuren. In figuur a, de onderzoekers creëerden een kunstmatige ster; in figuur b is er een ruitpatroon.

(PhysOrg.com) -- Onderzoekers van het MESA+ Instituut voor Nanotechnologie aan de Universiteit Twente, Nederland, werken met Amerikaanse onderzoekers, zijn erin geslaagd een elektrisch signaal te gebruiken om zowel de elastische als de magnetische eigenschappen van een nanomateriaal op een zeer lokaal niveau te regelen. Dit opent nieuwe mogelijkheden voor gegevensopslag met zeer hoge gegevensdichtheden. Hun bevindingen worden in november gepubliceerd in het toonaangevende wetenschappelijke tijdschrift Natuur Nanotechnologie .

In zogenaamde 'multiferroïsche' materialen, de elektrische, magnetische en elastische eigenschappen van het materiaal zijn gekoppeld. Deze materialen maken het mogelijk om nieuwe, complexe constructies die geschikt zijn voor b.v. gegevens opslag. Tot voor kort, niemand was erin geslaagd deze multiferroïsche eigenschappen te beheersen, maar onderzoekers van Oakridge National Laboratory, de Universiteit van Californië, Berkeley, Pennsylvania State University en het MESA+ Instituut voor Nanotechnologie van de Universiteit Twente demonstreren in het volgende nummer van: Natuur Nanotechnologie dat het wel degelijk mogelijk is.

In hun experimenten, de wetenschappers zijn erin geslaagd een nanostructuur van bismutferraat (BiFeO .) te manipuleren 3 ) op een geordende manier met behulp van scanning probe microscopie. Dit is een techniek waarbij een oppervlak op atomaire schaal kan worden gemanipuleerd, met behulp van een minuscuul naaldje.

Door een elektrische spanning op de naald aan te brengen en deze over het oppervlak van het materiaal te bewegen, de wetenschappers zijn in staat om op zeer lokaal niveau een nanomateriaal met verschillende elastische en magnetische eigenschappen te 'laden'. Dit opent nieuwe wegen voor gegevensopslag met zeer hoge informatiedichtheden.

Meer informatie: Het artikel 'Deterministische controle van ferro-elastisch schakelen in multiferroïsche materialen' door N. Balke, S. Jesse, A.P. Baddorf, S.V. Kalinin (ORNL), YH Chu, R. Ramesh (UC Berkeley), S. Choudhury en L. Q. Chen (Penn State) en M. Huijben (MESA+) verschijnen in het novembernummer van Natuur Nanotechnologie .

Aangeboden door Universiteit Twente (nieuws:web)