भविष्य के भंडारण के रूप में स्विचेबल नैनोस्टिक्स?

स्पिन-संक्रमण यौगिकों को आदेशित क्रिस्टलीय माइक्रोस्ट्रक्चर के रूप में लागू किया जा सकता है

स्विचेबल नैनोरिबन्स: स्पिन ट्रांस्फ़ॉर्म कंपाउंड्स (नीचे) को स्टैम्पिंग तकनीकों का उपयोग करके सिलिकॉन वेफर्स पर स्ट्रिप्स के रूप में मुद्रित किया जा सकता है। यहां तक ​​कि एक रिकॉर्ड की गई सीडी के तार्किक पैटर्न को धारीदार पैटर्न में स्थानांतरित किया जा सकता है। © रिसर्च सेंटर कार्लज़ूए
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एक जर्मन-इतालवी शोध टीम ने सिलिकॉन ऑक्साइड चिप्स पर एक तथाकथित स्पिन जंक्शन यौगिक के विश्वसनीय नैनोकणों का उत्पादन करने में सफलता हासिल की है। इस तरह के "नैनोस्ट्रक्टेड स्टोरेज डोमेन" आणविक भंडारण मीडिया की ओर एक महत्वपूर्ण कदम है जहां बाइनरी डेटा को इलेक्ट्रॉन स्पिन को स्विच करके संग्रहीत किया जाता है। अध्ययन Angewandte Chemie जर्नल में प्रकाशित हुआ था।

वर्तमान कंप्यूटर हार्ड ड्राइव एक घूर्णन डिस्क की सतह को चुम्बकित करके डेटा को स्टोर करता है। प्रत्येक मेमोरी सेल में एक "पता" होता है ताकि संग्रहीत डेटा को सीधे एक्सेस किया जा सके। भंडारण क्षमता बढ़ाने के लिए, व्यक्तिगत चुम्बकीय क्षेत्रों को छोटा और छोटा किया जाता है। हालाँकि, सीमा जल्द ही पहुँच जाती है। थर्मल उत्तेजना द्वारा कभी-कभी कुछ चुंबकीय कण दूसरी दिशा में झुकाव करते हैं। बहुत छोटे डोमेन के साथ, पूरी सेल जल्दी से अपने चुंबकीयकरण को खो सकती है। संग्रहीत जानकारी तब खो जाती है।

एक विकल्प के रूप में स्पिन करें?

अधिक से अधिक सूचना घनत्वों को प्राप्त करने के लिए, कोई अन्य स्विच करने योग्य भौतिक गुणों पर भी स्विच कर सकता है, उदाहरण के लिए, दो स्पिन राज्यों के बीच संक्रमण। इस प्रकार, लौह यौगिक उच्च और निम्न स्पिन अवस्था में हो सकते हैं। इन दो राज्यों के बीच "फ्लिप" को तापमान, दबाव और विद्युत चुम्बकीय विकिरण द्वारा ट्रिगर किया जा सकता है।

हालांकि, डेटा स्टोर के लिए न केवल दो और 0 के लिए दो अलग-अलग राज्यों की आवश्यकता होती है, बल्कि प्रत्येक मेमोरी सेल के लिए एक अद्वितीय "पता" भी होता है, जिसे कंप्यूटर के ऑप्टिकल लेखन और रीडिंग यूनिट द्वारा पहचाना जा सकता है। इसके लिए एक इंटरफ़ेस की आवश्यकता होती है जो माइक्रोस्कोपिक डिवाइस वातावरण के साथ आणविक स्विचिंग उपकरणों के नैनोस्कोपिक स्पिन राज्य संक्रमण को समेटता है। यह प्राप्त किया जा सकता है अगर स्पिन-जंक्शन कंपाउंड को एक उच्च क्रम वाले माइक्रोस्ट्रक्चर और नैनोस्ट्रक्चर में लाया जा सकता है।

सिलिकॉन पर लोहे का परिसर

कार्ल्स्रुहे इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी के मारियो रुबेन और नेशनल रिसर्च काउंसिल (मास) के मासिमिलियानो कैवलिनी के नेतृत्व में वैज्ञानिकों ने विशेष अपरंपरागत सूक्ष्म और नैनोलिथोग्राफ़िक तरीकों का उपयोग करते हुए एक सिलिकॉन वेटर पर बेहतरीन लाइनों के रूप में एक तटस्थ लोहे (II) जटिल "छपाई" में सफल रहे। एक स्व-संगठन प्रक्रिया में, नैनोक्रिस्टल्स खुद को लाइन के साथ एक पसंदीदा अभिविन्यास में उन्मुख करते हैं। इसके अलावा, वे एक रिकॉर्ड की गई सीडी के पैटर्न को लोहे के कनेक्शन की एक फिल्म में स्थानांतरित करने में कामयाब रहे। प्रदर्शन

यह पहली बार साबित होता है कि स्पिन जंक्शन कनेक्शन के साथ पठनीय तार्किक पैटर्न उत्पन्न करना संभव है। भविष्य के अनुप्रयोगों के लिए कमरे के तापमान की स्थिति के तहत इन नैनोस्ट्रक्चर का लेखन और पढ़ना वर्तमान में प्रगति पर है।

(कार्लज़ूए इंस्टीट्यूट ऑफ़ टेक्नोलॉजी (KIT), 28.10.2008 - NPO)