Back to site
Since 2004, our University project has become the Internet's most widespread web hosting directory. Here we like to talk a lot about web development, networking and server security. It is, after all, our expertise. To make things better we've launched this science section with the free access to educational resources and important scientific material translated to different languages.

Nanomagnet Dynamics

Source: http://www.nist.gov/cnst/epg/nanomagnet_dynamics.cfm

Rezumat:

Noi dezvoltarea unor tehnici de masurare dinamica magnetizării în nanostructuri magnetice, cu un accent special pe nevoile emergente ale electronicii viitoare. Dinamica de nanomagnets stau la baza produse comerciale existente, cum ar fi hard discurile calculatoarelor şi magnetică memorie cu acces aleatoriu (MRAM) jetoane. Dinamica Nanomagnet sunt, de asemenea, în centrul de o gamă largă de dispozitive în curs de dezvoltare sau propuse pentru electronice în viitor.
Pentru aceste aplicatii, va fi important să se înţeleagă şi de control variaţii în proprietăţile materialului în funcţie de geometrie aparatului. La CNST, suntem în curs de dezvoltare tehnici dinamice de măsurare pentru a caracteriza proprietăţile nanostructurilor magnetice şi interacţiunile lor cu curentul electric. Rezultatele acestui lucru va ajuta pentru a îmbunătăţi uniformitatea şi fiabilitatea de electronice viitoare pe baza nanodevices magnetic.

Descriere:

Hard drive-urile cu bit-model mass-media, cipuri de memorie magnetic, şi, practic, fiecare magnetism bazate pe formă electronică de viitor, care a fost propusă va necesita tablouri mari de nanostructuri magnetice cu caracteristici foarte magnetic uniform. Din păcate, uniformitatea este greu de atins, pentru că într-un cip nu sunt întotdeauna dispozitiv-la-dispozitiv de variaţiile proprietăţilor materialelor şi variaţiile scara nanometrica în geometria dintre componentele-cheie. Consecinţele acestor variaţii mici nu pot fi importante în structuri mari, dar sunt semnificative în dispozitive la scara nanometrica.

Pentru a caracteriza nanostructuri magnetice, se măsoară dinamica magnetizare. Atât de modelare şi experimentului au arătat că modurile normale de vibraţie magnetizării sunt sensibile la variaţiile în geometria lui o structură şi proprietăţile materialelor. Prin analogie, un castron lovit cu o lingura se va sunet diferit, în funcţie de dacă este crăpat sau nu, şi dacă aceasta este făcută din ceramică sau sticlă. În mod similar, rezonante feromagnetice de nanostructuri magnetice sunt sensibile la defecte, atât în proprietăţile lor materiale şi în structura lor.

În timp ce analogie cu o acustica tacamuri in rezonanta este util, feromagnetice, care implică precesie a vectorului de magnetizare în jurul valorii de o direcţie de echilibru la frecvenţe de microunde este mult mai complicat. Frecvenţele de rezonanţă sunt determinate de câmpul magnetic aplicat, proprietăţile materialului, interacţiunile de schimb, şi dipol-dipol interacţiuni, toate de care depind de geometria dispozitivului.Deoarece ferromagnets facilitate de schimb puternic şi interacţiuni dipolar, rezonanţă feromagnetică într-o nanostructura este cel mai bine descrisă în termeni de moduri spatial extins normale, ca vibratiile de o toba. Un exemplu de moduri normale în rezonanţă feromagnetică sunt prezentate în figura de 120 nm × 110 × 10 nm, elipsă nm Ni80Fe20 din aliaj de 50 mT în domeniu aplicate. Aceste moduri au fost calculate folosind NIST lui obiect-cadru orientat micromagnetic (OOMMF).

În acest proiect, am exploata proprietatile de rezonanta feromagnetice în nanostructuri pentru a dezvolta tehnici de masurare pentru magnetism electronice bazate pe viitor.Suntem în curs de dezvoltare măsurători ale modurilor normale în structurile mici, ca de diagnosticare nonuniformity în matrice nanostructurate, care este esenţială pentru erori de stocare a datelor. Deoarece dispozitivele sunt făcute mai mici, proprietăţile de margine sunt de aşteptat să devină tot mai important, de aceea, vom folosi, de asemenea, măsurători de moduri de margine localizate pentru a determina proprietatile magnetice la margini de film subţire. În cele din urmă, noi suntem efectuarea măsurătorilor de propagarea undelor de spin în dungi de curent pentru a determina raportul de up-spinul electronului curent la electron de spin-jos curent în ferromagnets metalice. Acest "spin Doppler" metoda randamentele parametrii de bază materiale care sunt critice pentru dezvoltarea de spin-un cuplu bazate pe dispozitive.

Tehnici dezvoltate în cadrul acestui proiect randament numeroase informaţii cu privire la proprietăţile magnetice ale nanostructurilor şi nanodevices-de la anizotropia şi de amortizare a proprietăţilor margine şi polarizarea actuală. Ne străduim pentru a oferi ştiinţa de măsurare critice pentru a sprijini dezvoltarea de magnetism pe bază de electronice electronics.ure viitor.
Selectate pentru Publicaţii
Published (Last edited): 08-12-2011