بنا به کشف اخیر محققانی از هیتاچی و دانشگاه کورنل ایالات متحده، می‌توان پایداری حرارتی نانوذرات مغناطیسی (خصوصیتی که در ساخت ابزارهای ذخیره‌سازی داده اهمیت بسیار زیادی دارد) را از طریق نشاندن یک لایه نازکِ آلومینیومی بر روی آنها ارتقا داد. می‌توان از این روش که «میرایی مغناطیسی» در دماهای پایین را نیز کاهش می‌دهد، در تولید نانوذرات برای کاربردهای اسپینترونیک همانند نانونوسان‌سازهای اسپین‌گشتاور بهره گرفت. یکی دیگر از کاربردهای این روش ذخیره‌سازی داده بسیار چگال است.
گامی به‌سوی دستیابی به ذخیره‌سازی بسیار چگال
بنا به کشف اخیر محققانی از هیتاچی و دانشگاه کورنل ایالات متحده، می‌توان پایداری حرارتی نانوذرات مغناطیسی (خصوصیتی که در ساخت ابزارهای ذخیره‌سازی داده اهمیت بسیار زیادی دارد) را از طریق نشاندن یک لایه نازکِ آلومینیومی بر روی آنها ارتقا داد. می‌توان از این روش که «میرایی مغناطیسی» در دماهای پایین را نیز کاهش می‌دهد، در تولید نانوذرات برای کاربردهای اسپینترونیک همانند نانونوسان‌سازهای اسپین‌گشتاور بهره گرفت. یکی دیگر از کاربردهای این روش ذخیره‌سازی داده بسیار چگال است.
در فناوری‌های ذخیره‌سازی مغناطیسی(همانند فناوری دیسک سخت)، اطلاعات به شکل محدوده‌های مغناطیسی کوچک یا بیت‌ها ذخیره می‌گردند. ابزارهای ذخیره‌سازی داده اسپینی کارامد نیازمند ذرات مغناطیسی پایدار حرارتی هستند؛ اما با کوچک‌تر شدن این بیت‌ها(برای افزایش چگالی ذخیره‌سازی)، تمایل بیشتری به انجام نوسانات حرارتی پیدا می‌کنند. در اثر این نوسانات، بیت‌ها به حالت اولیه خود برمی‌گردند و این به معنای کارایی کمتر آنها در ذخیره‌سازی داده است.
به‌تازگی اوزهان اوزاتای از فناوری‌های ذخیره‌سازی جهانی هیتاچی (Hitachi Global Storage Technologies) در سان‌خوزه ایالات متحده به همراه همکارانش از دانشگاه کورنل، کشف کرده‌اند که ذرات نانومغناطیسی در حین فراورش در اکسیژن، یک لایه اکسیدی جانبی آنتی‌فرومغناطیسی را می‌سازند؛ این لایه، اثرات مخربی بر روی ذرات دارد و موجب پیدایش اثرات نامطلوبی چون کاهش پایداری حرارتی در دمای اتاق و میرایی مغناطیسی بالا در دماهای پایین می‌گردد. میرایی یکی از شاخص‌های کلیدی برای تعیین زمان بازگشت مغناطیسی در ابزارهای حافظه است.
به عقیده این محققان یکی از راه‌های رفع این مشکل، غیر فعال‌سازی لایه‌های اکسیدی جانبی از طریق رسوب‌دهی یک لایه آلومینیومی نازک بر روی نانوذرات است. آنها این کار را با استفاده از یک روش رسوب‌دهی یون‌ـ‌اشعه در فشارهای بسیار پایین انجام دادند و به این ترتیب یک پوشش یکنواخت ایجاد نمودند. استفاده از این راهکار جدید موجب می‌شود تا تقریباً تمام خصوصیات مغناطیسی ذاتی پیش‌بینی‌شده برای این نانوذرات، کاملاً بازیابی شود و ضمن کاهش میرایی مغناطیسی، پایداری حرارتی این نانوذرات نیز به میزان ۱۰۰ درصد ارتقا یابد.
اوزاتای در این باره گفت: «برای تولید کوچک‌ترین ساختارهای نانومغناطیسی لایه آزادِ پایدارِ حرارتی، استفاده از عملیات غیر فعال‌سازی دیواره جانبی آلومینیوم، می‌تواند بسیار مهم باشد.» وی افزود که ارتقای پایداری حرارتی نانوذرات و دستیابی به یک میرایی کنترل‌شده، برای کاربردهای ذخیره‌سازی داده بسیار چگال و نانونوسان‌سازهای اسپین‌گشتاور، بسیار سودمند خواهد بود.
نتایج این تحقیق در نشریه Nature Materials به چاپ رسیده‌است.
