About / Advertise
En helt genomskinlig ferromagnetisk halvledare, som dessutom fungerar vid rumstemperatur, har utvecklats av forskare Japan. De halvledande, magnetiska och optiska egenskaperna bäddar för intressanta skärmtillämpningar.
I halvledare utnyttjas elektronernas laddning för överföring av information. I ett ferromagnetiskt material är det istället elektronernas spinn som utnyttjas. Och nu har forskare vid Tokyo Institute of Technology, genom att dopa titandioxid med kobolt, lyckats kombinera halvledaregenskaper och ferromagnetism i ett och samma material.
Till skillnad från andra ferromagnetiska material, som ofta bara fungerar vid mycket låga temperaturer, behåller den koboltdopade titandioxiden sina magnetiska egenskaper även vid rumstemperatur.
Extra intressant är att forskarna dessutom upptäckt att den dopade halvledaren inte alls absorberar ljus i det synliga delen av spektrum, det vill säga den är helt genomskinlig. Forskarna, som har presenterat sina resultat i tidskriften Science, säger sig inte ha kommit så långt som till att fundera på tillämpningar. Men genomskinligheten tillsammans med de halvledande och magnetiska egenskaperna bäddar för intressanta tillämpningar i exempelvis tunnfilmsskärmar.
De japanska forskarna intresserade sig ursprungligen för titandioxid eftersom materialet kan klyva vatten med hjälp av ultraviolett ljus av hög intensitet. Genom att dopa materialet hoppas forskarna så småningom kunna framställa katalysatorer som kan göra detta med hjälp av vanligt solljus.
Forskarna har utnyttjat en speciell kombinationssyntes för att skapa dopade oxider och har även tagit fram en rad olika tunna filmer. Den koboltdopade titandioxiden är det material som hittills uppvisat de intressantaste och mest förvånande egenskaperna.
Till skillnad från andra ferromagnetiska material, som ofta bara fungerar vid mycket låga temperaturer, behåller den koboltdopade titandioxiden sina magnetiska egenskaper även vid rumstemperatur.
Extra intressant är att forskarna dessutom upptäckt att den dopade halvledaren inte alls absorberar ljus i det synliga delen av spektrum, det vill säga den är helt genomskinlig. Forskarna, som har presenterat sina resultat i tidskriften Science, säger sig inte ha kommit så långt som till att fundera på tillämpningar. Men genomskinligheten tillsammans med de halvledande och magnetiska egenskaperna bäddar för intressanta tillämpningar i exempelvis tunnfilmsskärmar.
De japanska forskarna intresserade sig ursprungligen för titandioxid eftersom materialet kan klyva vatten med hjälp av ultraviolett ljus av hög intensitet. Genom att dopa materialet hoppas forskarna så småningom kunna framställa katalysatorer som kan göra detta med hjälp av vanligt solljus.
Forskarna har utnyttjat en speciell kombinationssyntes för att skapa dopade oxider och har även tagit fram en rad olika tunna filmer. Den koboltdopade titandioxiden är det material som hittills uppvisat de intressantaste och mest förvånande egenskaperna.
Gittan Cedervall
