Ученые разработали прототип аккумулятора нового типа

магнитное поле

Объединенная несколько исследователей из Университета Майами (США), Университета и Токийского университета Тохоку (оба — Япония) на практике доказала возможность создания спиновой батареи — устройства, основанного на применении магнитных туннельных переходов (сложных структур, в общем случае представленных двумя слоями ферромагнитных материалов, которые поделены слоем диэлектрика). Как узнали ученые, при введении наночастиц арсенида марганца (MnAs) такая структура, помещенная в магнитное поле, может действенно накапливать энергию. Проявление аналогичного результата не стало для нас неожиданностью, но по амплитуде выдаваемое устройством напряжение превысило прогнозы более чем в 100 раз, а продолжительность разряда исчислялась минутами, а не миллисекундами, — говорит Стюарт Барнс из Университета Майами. — Сначала результаты казались парадоксальными, и именно это помогло нам разобраться, в чем же тут дело.

Отметим, что при помещении магнитных туннельных переходов в постоянное магнитное поле появляется ЭДС, появление которой возможно растолковать перемещением магнитных доменов. В опытах происхождению ЭДС (по сути — преобразованию магнитной энергии в электрическую) содействовал туннельный эффект, характерный для суперпарамагнитных наночастиц MnAs. Генерируемый на протяжении процесса ток (его принято именовать поляризованным по пояснице) применяется в довольно новой области электроники — спинтронике (вероятные методы применения такого тока обрисованы в докладе Ведяева, размещённом в издании Удачи физических наук). По словам исследователей, созданное ими устройство может послужить базой для автомобильных аккумуляторная батарей нового типа.

Помимо этого, магнитные туннельные переходы планируется применять при производстве твёрдых дисков нового поколения, более стремительных, недорогих и экономичных.


6 комментариев

Добавить комментарий