Ученые открыли новый тип объемной квантовой материал с изначально магнитных и топологические свойства. Новый материал называется марганец-теллурида висмута (MnBi2Te4) и является чрезвычайно перспективным для применения в антиферромагнитном спинтроники и квантовых технологий.
Квантовая материалов во всем мире в центре внимания научно-исследовательской деятельности в рамках различных научных дисциплин. Этот класс материала представляется все более сложной и насыщенной в такие физические явления, как магнетизм, сверхпроводимость или топологии, и поэтому является весьма перспективным для технологических достижений в области обработки информации, датчиков, вычислительной техники и многого другого. Также в ту Дрездена, квантовая исследования материалов играет важную роль. С созданием кластера совершенства кар.qmat — сложности и топологии в квантовой материалов вместе с Юлиус-Максимилианс-университет Вюрцбурга, поля получила еще больше влияния.
Необыкновенные свойства в квантовой материалы часто требуют особого, вряд ли достижимых условиях, таких как низкие температуры, чрезвычайно сильных магнитных полей и высокого давления. Поэтому ученые ищут материалы, которые демонстрируют свои экзотические свойства даже при комнатной температуре, без внешнего магнитного поля и при нормальном атмосферном давлении. Особенно перспективными являются так называемые магнитные топологических изоляторов (МТИ). Они считаются источником новых квазичастиц и беспрецедентный квантовых явлений, но и их экспериментальной реализации является весьма сложной задачей.
Доктор Анна Исаева является ассоциированным членом кластера совершенства кар.qmat и профессор Junior для синтеза и роста кристаллов квантовых материалов ту Дрездена и Института Лейбница для твердого тела и исследований материалов Дрезден (ІПР). Вместе со своей группой, она работает на стыке химии, физики и кристаллографии на определение новых квантовых материалов.
В крупной международной кооперации более 40 ученых из более чем 20 научно-исследовательских институтов, команда доктора Исаева существенно участвует в открытии нового, перспективного квантового материала. Вместе с доктором Александром Zeugner из Лейбниц-Института твердого тела и исследования материалов Дрезден, ученые в ту Дрездена разработал первую выращивания кристаллов методом для первой своей природе магнитных топологических материал: марганец-висмут-теллур (MnBi2Te4) и охарактеризованы физические свойства кристаллов. В сотрудничестве в области научных исследований удалось доказать, как в теории, под руководством Международного центра Доностии физика в Испании, и в спектроскопических экспериментах, во главе с Университетом Вюрцбурга, что MnBi2Te4 первый антиферромагнитный топологического изолятора (AFMTI) ниже температуры Нееля.
Значимость этого открытия для научного сообщества огромна: в МТИ кристалл имеет преимущество государства на его поверхности, что может реализовать квантованная проводимость Холла даже без внешнего магнитного поля. Кроме того, изготовления AFMTI вносит важный вклад в бурно развивающейся области антиферромагнитного спинтроники. Новые области исследования магнитных ван-дер-Ваальса материалы также могут извлечь пользу из романа двумерных ферромагнетиках.
Команда доктора Исаева уже дальше оптимизирован метод синтеза нового материала, так что MnBi2Te4 монокристаллов могут быть более легко получены. Исследовательские группы по всему миру присоединились к изучению взаимодействия магнетизма и топологии в MnBi2Te4. Результаты недавних исследований показывают, что есть еще более структурные производные MnBi2Te4, которые являются актуальными в контексте МТИ.
«Мы являемся свидетелями появления новой семьи магнитных топологических изоляторов, которые опираются на внутренние намагниченности, а не на магнитный допинг подход. Существует большая конкуренция среди команд в мире, что вызвало поток новых публикаций на эту тему», — говорит Чжун.-Профессор д-р Анна Исаева, ссылаясь на три последующих статьях из ее собственной команды.
сделать разницу: спонсорские возможности
Ответить
Хотите присоединиться к обсуждению?Не стесняйтесь вносить свой вклад!