Рубрики Учёныe из институтa нaнoтexнoлoгий при Бaзeльскoм унивeрситeтe и Институтa Пoля Шeрeрa (Швeйцaрия) впeрвыe в мирe пoлучили двумерный ферримагнетик, молекулы которого с различными магнитными центрами располагаются в шахматном порядке на поверхности золотой подложки.
Плоские магнитные структуры, подобные той, о которой они рассказали в статье для журнала Nature Communications, считаются перспективными материалами для новых типов накопителей данных, так как намагниченность составляющих их молекул или атомов можно считывать и изменять индивидуально методом сканирующей туннельной спектроскопии.
В ферримагнетиках соседние атомы имеют противоположные магнитные моменты разной интенсивности, которые взаимно не компенсируются и дают ненулевую остаточную намагниченность. Квазиплоские 2D-ферримагниты пригодны для применения в качестве сенсоров или информационных носителей квантовых компьютеров, но до сих пор их считалось невозможным получить на практике.
Осуществить это удалось коллективу под руководством профессора Томаса Юнга (Thomas Jung), синтезировавшему фталоцианины (углеводородные соединения) с разными магнитными центрами, состоящими из железа и марганца. При нанесении на золотую поверхность эти фталоцианины самоорганизуются в шахматном порядке, с чередующимися железными и марганцевыми центрами.
Авторы смогли показать, что такая поверхность имеет намагниченность и что магнитные моменты железа и марганца антипараллельны — то есть, присутствуют все признаки ферримагнита.
Ключевым компонентом, сделавшим это открытие возможным, является электропроводящая золотая основа. Именно она позволяет магнитным атомам «ощущать» присутствие соседей, благодаря чему они выстраиваются в шахматном порядке.