About / Advertise
En grupp utländska forskare har studerat det magnetiska halvledande materialet mangandopad zinkoxid, som KTH-professorn Venkat Rao har tagit patent på.Gruppen har inte bara upprepat hans resultat, utan med bättre material i experiment bekräftat de teoretiska förutsägelserna om materialets egenskaper. Därmed ökar chansen att materialet kan bli en nyckelkomponent i framtida spintroniktillämpningar.
Ett användbart material som är både halvledande och magnetiskt i rumstemperatur kan bli en viktig komponent i framtida supersnabba transistorer, spintroniktransistorer. Men det ställs höga krav på materialet. Det måste vara magnetiskt i rumstemperatur, det magnetiska fältet måste vara tillräckligt starkt och polariserat, och materialet måste vara homogent så att magnetismen går att styra.En forskargrupp på KTH ledd av professor Venkat Rao ansåg sig förra året ha framställt ett sådant material, mangandopad zinkoxid. Visserligen var magnetfältets moment förhållandevis svagt, och en del forskare ifrågasatte om materialet verkligen var homogent, men forskargruppen gjorde teoretiska förutsägelser om materialets användbarhet. Venkat Rao patenterade materialet och fick företaget Nilsson Materials att investera i fortsatt utveckling.
Nu har en forskargrupp från amerikanska MIT och indiska Bhubaneshwar bekräftat de svenska forskarnas förutsägelser. Genom att bygga materialet med bättre substrat lyckades de få ett magnetiskt moment på 4,8 μB per mangan-atom, det högsta hittills för något mangandopat material.
De amerikansk-indiska forskarna utförde också ett antal experiment som tycks bekräfta att materialet är homogent och magnetismen är polariserad. Deras slutsats är att materialet verkar vara en lovande kandidat för framtida magnetiska halvledare.
Det finns ett flertal halvledarmaterial som uppvisar magnetism i rumstemperatur, men inget av dem är tillräckligt väl undersökt för att forskarsamfundet ska vara enigt om att de uppfyller de kriterier som krävs för spintronik.
Elias Nordling
