前沿探索研究部
 最新动态

绝缘体磁畴界面被证具高导电性
作者:孙文秀  日期:2015-11-20  信息来源:中国科学报   【背景色 杏仁黄 秋叶褐 胭脂红 芥末绿 天蓝 雪青 灰 银河白(默认色) 】  【字体:
 

来自西安交通大学、中科院上海微系统所、斯坦福大学、日本理化学研究所、劳伦斯伯克利国家实验室等机构的中外科研人员发现,绝缘体的磁畴边界具有高导电性。这项发现不仅为困扰科学家数十年的科学假说第一次提供了直接证据,而且对未来存储器的设计和开发具有重要的潜在应用价值,相关成果日前发表于《科学》

几十年前,科学家推导认为,电绝缘体的磁畴边界可能成为电的良导体。该理论假设自提出起受到广泛关注,然而在本研究之前,尽管科学家对大量可能的材料体系已经进行了研究,但都未能获得直接的实验证据。

此次研究中,日本理化学研究所的研究人员首先合成了一种高品质的电绝缘体多晶化合物。科研人员随即完成了微尺度电输运测试设备的研制和电输运性能的测量,并通过一个独特的微波阻抗显微镜对导电磁畴界进行直接成像。通过微波阻抗显微镜获取的优质图像,研究人员对该多晶样品内的电阻率分布进行二维逐点测量,成功观测到了高导电性的磁畴界面。

该多晶材料的晶体取向信息表明,在微波阻抗显微镜下观察到的导电曲线的本质有诸多挑战。比如,合成材料是由很多远小于人的头发直径,且取向各异的晶粒组成,该多晶材料很脆,难以抛光,因此难以用常见方法进行观察,且该晶体结构比较复杂,衍射谱的解析很难。最终,科研人员利用同步辐射微束白光X射线劳厄衍射技术,和独立开发的数据分析软件XMAS,完成了这项工作。(来源:中国科学报 彭科峰)


 
0.06333589553833