美国科学家新发现:黄铁矿可转化成磁性材料
2020-08-04 10:44 来源:Mining 编辑:矿材网

 据Mining.com网站报道,美国明尼苏达大学的研究人员利用电压将铁硫化物,即所谓的“愚人”或黄铁矿转变为磁性材料。

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石英中的黄铁矿(“愚人金”)


 科学家在《科学进展》(Science Advances)期刊撰文称,这是人类首次将完全无磁性物质转化为磁性材料。他们认为,这向开发更节能计算机内存设备所需新型磁性材料迈出了第一步。


 10多年来,该团队一直在研究黄铁矿,试图在研究廉价无毒太阳能电池生产技术方面取得突破。与此同时,他们在新兴磁离子领域开展研究,尝试通过电压来控制材料磁性,并开发其在磁性数据存储设备的应用潜力。


 此项研究首席专家克里斯·莱顿(Chris Leighton)在媒体发布会上表示,“在某些方面,我们认为应该把这两个研究方向结合起来,并且要得到应用”。



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明尼苏达大学利用化学气相传输法制成的高纯黄铁矿


 借助电解质门控(electrolyte gating)技术,莱顿和同事采集了无磁性的铁硫化物材料,并把它放在可以接触电解液的容器中。他们施加只有1伏的低压,将带正电的分子移动到电解质和铁硫化物接触的区域,激发磁性。他们释放电压,让材料恢复到无磁性状态,也就是可以在磁性有和无之间进行切换。


 莱顿表示,“我们对这种现象非常惊讶。通过施加电压,可以把电子注入到材料中。如果电子浓度达到一定临界值,材料马上变成铁磁性,这可以通过理论解释。这个潜力很大,既然铁硫化物可以,那么其他材料理论上也可以。”


 除了试验,科学家还想探索其在实际设备上的应用潜能,并希望在高温下重演这种过程,而该团队的初步研究数据表明是可能的。

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