Wissenschaftler am Oak Ridge National Laboratory des US-Energieministeriums haben festgestellt, dass eine geringe Druckausübung das magnetische und elektrische Verhalten von Altermagneten verändern kann – einer Materialklasse, die für künftige elektronische Technologien untersucht wird. Die Ergebnisse wurden in Studien veröffentlicht, die in Physical Review X und Advanced Materials erschienen.
Das Team legte winzige Kristalle aus Mangantellurid und Eisensulfid zwischen Titanplatten und komprimierte sie vorsichtig. Neutronenbeugungsexperimente an der Spallations-Neutronenquelle des ORNL zeigten, dass die Dehnung die relativen Anteile magnetischer Domänen verschob – Bereiche mit unterschiedlichen magnetischen Anordnungen. Die Forschenden beobachteten außerdem Veränderungen des anomalen Hall-Effekts der Materialien, was darauf hindeutet, dass der Druck ihr elektrisches Verhalten beeinflusste.
Die Ergebnisse könnten Forschenden dabei helfen, Möglichkeiten zur Steuerung von Altermagneten für die Spintronik zu untersuchen. Diese nutzt neben elektrischer Ladung auch den Elektronenspin, um Informationen zu verarbeiten und zu speichern. Zu den möglichen Interessengebieten zählen drahtlose Kommunikation und Quantencomputing, auch wenn die Studien keine konkreten Anwendungen belegen.
„Indem wir die magnetischen Domänen steuern, können wir das Transportverhalten direkt beeinflussen“, sagte Pengcheng Dai von der Rice University, ein ehemaliger Neutronenwissenschaftler am ORNL. Der Mitautor Feng Ye, ein Neutronenwissenschaftler am ORNL, sagte, die Neutronenstreuung habe dazu beigetragen, aufzudecken, wie die mechanische Dehnung den Magnetismus der Materialien veränderte.
Quellen: ScienceDaily.