朝向超高密度磁記錄邁進
- 上線日期：2008/8/30 上午 12:00:00
- 資料來源：奈米科學網http://nano.nchc.org.tw/
磁性奈米顆粒的熱穩定性決定了自旋基(spin-based)資訊儲存元件的性能好壞。最近，康乃爾大學與日立公司的研究團隊發現，在磁性奈米顆粒上沉積一層鋁薄膜可以提升其熱穩定性。這個技術亦可降低低溫時的磁性阻尼(magnetic damping)，可望用來製備奈米顆粒，以應用於自旋扭矩奈米振盪器(spin-torque nano-oscillators)之類的自旋電子裝置(spintronics)，或是應用在超高磁記錄媒體中。
磁記錄(如硬碟)乃是利用微小的磁域(magnetic domain)來進行紀錄。良好的自旋基儲存媒體需要高的熱穩定性，然而隨著磁性記錄密度增加，磁域勢必跟著縮小，其磁矩越來越容易因熱擾動而翻轉，使其無法應用於磁紀錄。
日立資料儲存技術中心與康乃爾大學的研究團隊發現，於氧氣中製備的奈米磁性顆粒會產生一個反鐵磁性氧化物層，此氧化物層會造成常溫時的熱穩定性降低與低溫時的異常高的磁性阻尼現象，而阻尼越高，磁反轉所需時間越長，不利於材料的有效地運用。
為了克服上述問題，研究人員利用低壓離子束鍍膜技術，在奈米顆粒上沉積一層均勻的鋁薄膜，以鈍化氧化層。這個技術幾乎能完全恢復磁性顆粒的本質磁性，將熱穩定性提升一倍，並且降低磁性阻尼。
日立的Ozhan Ozatay表示，鋁鈍化處理對於製備穩定態極小奈米磁性結構可能相當地重要。由於此技術能改善奈米磁性顆粒的熱穩定與控制磁性阻尼，有有助於奈米顆粒在超高磁記錄媒體與自旋扭矩奈米振盪器中的應用。詳見Nature Materials 7, p.567 (2008)。
原始網站: http://nanotechweb.org/cws/article/tech/35424
譯者:蕭世男(逢甲大學材料科學與工程系)
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