運用新技術,美團隊成功讓非磁性材料具有磁性

作者 | 發布日期 2020 年 07 月 31 日 23:21 | 分類 尖端科技 , 材料 Telegram share ! follow us in feedly


了解磁性的人可能會說,讓非磁性材料電轉形為磁性材料是不可能的事,但明尼蘇達大學團隊確實在深入研究後看到可能的途徑,並成功使之成為現實。

《科學進步》(Science Advances)突破性的新研究中,明尼蘇達團隊成功將「黃鐵礦」電轉形為磁性材料,這是科學家第一次將讓完全非磁性的材料具有磁性,未來或許能用來打造更節能的電腦儲存設備。

據了解,團隊一直在研究將黃鐵礦(iron sulfide)應用於太陽能電池的可能性,同時也在探索使用電壓控制材料磁性能的新興領域,就在某一天,研究人員忽然意識到,或許該將這兩個研究方向結合起來。

在這項新研究中,研究人員使用一種被稱為「電解質門控」(electrolyte gating)的技術,將不具磁性的黃鐵礦材料放入與電解質相接觸的設備中,接著施加低於 1 伏的電壓,將帶正電分子移動到電解質和硫化鐵之間的介面感應出磁性。由於只需關閉電壓就能使材料變回非磁性狀態,這意味著團隊可以選擇性的控制。

事實上就連團隊也相當訝異這項實驗能奏效,而如果不具磁性的黃鐵礦可以,意味著或許也有其他材料同樣適用,其背後具有巨大的發展潛力。

研究作者、明尼蘇達大學化工材料科學系教授 Chris Leighton 表示,如果不是團隊剛好在研究用於太陽能電池的硫化亞鐵與磁電子學,團隊大概永遠不會嘗試開發出這種方法,「這是兩個研究領域的完美結合」。

團隊未來將繼續進行研究,嘗試在更高的溫度下複製過程,同時也使用其他材料嘗試該過程,並證明其在實際設備中的潛力。

(首圖來源:pixabay