پژوهشگران ایرانی با همکاری پژوهشگران انگلیسی و بلژیکی، موفق به افزایش چگالی ذخیره‌ی داده به کمک نانولایه مغناطیسی شدند.
افزایش چگالی ذخیره‌ی داده به کمک نانولایه مغناطیسی
دکتر فرزاد نصیرپوری، عضو هیئت علمی دانشگاه صنعتی سهند تبریز، در گفتگو با بخش خبری سایت ستاد فناوری نانو گفت: «زمینه پژوهش حاضر در راستای ساخت ادوات حافظه مغناطیسی با استفاده از معماری سه بعدی از یک نانولایه‌ی فرومغناطیسی است. در این پژوهش، ساختارهای چندوجهی سه بعدی با استفاده از روش لایه‌نشانی الکتروشیمیایی ساخته شده و خواص مغناطیسی یک ساختار سه بعدی به طور منفرد مورد مطالعه قرار گرفته‌است».
دکتر نصیرپوری در رابطه با هدف از انجام این پژوهش گفت: «ما این تحقیقات را با هدف افزایش چگالی ذخیره‌ی داده به روش مغناطیسی انجام داده‌ایم».
وی افزود: «استفاده از مواد دوبعدی که در ابتدا به شکل لایه‌های نازک مسطح و بعدها به شکل الگوبندی شده Patterned به صورت آرایه‌ی نانونقاط مغناطیسی ساخته شده‌اند در ساخت محیط مغناطیسی ذخیره داده‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند. با افزوده شدن بعد سوم به ساختار، چگالی به مراتب می‌تواند افزایش داده شود».
عضو هیئت علمی دانشگاه صنعتی سهند تبریز، درباره‌ی روش به کار رفته در این تحقیق، گفت: «روش کار، استفاده از لایه‌نشانی الکتروشیمیایی برای ساخت ساختارهای سه بعدی فرومغناطیسی است. بدین منظور از دانش فیزیک سطح بهره گرفتیم، طوری که جنس زیرلایه، طوری انتخاب شد که مکانیزم رشد جزیره‌ای، غالب شود. از زیرلایه‌ی گرافیت بسیار منظم نیز برای لایه‌نشانی استفاده کردیم. لایه‌نشانی الکتروشیمیایی، ابتدا برای ایجاد یک الگوی چندوجهی از نقره انجام و سپس لایه‌نشانی یک نانولایه نیکلی روی آن انجام شد. در این حالت یک ساختار پوسته‌ی فرومغناطیسی با چندوجه کریستالی مشخص حاصل می‌شود. خواص مغناطیسی یک ساختار منفرد (نه به شکل آرایه) با استفاده از نانومگنتومتری پروب هال اندازه‌گیری شد. خواص مغناطیسی ساختارهای ساخته شده نیز شبیه‌سازی میکرومغناطیسی گردید».
دکتر نصیرپوری در رابطه با نتایج گفت: «منحنی‌های مغناطش ساختار سه بعدی فرومغناطیسی، نشان‌دهنده‌ی پله‌های تیز است که مربوط به تعداد وجوه کریستالی چندوجهی است. این نتیجه به‌طور کامل با نتایج شبیه‌سازی میکرومغناطیسی مطابقت دارد. مکانیزم مغناطش در سطح هر وجه به شکل گردابی متقارن و غیرمتقارن است که چرخش آن در یال‌ها سبب ایجاد پله در منحنی مغناطش می‌شود. هر یک از این پله‌ها می‌تواند برای ذخیره‌ی دو بیت مغناطیسی (با توجه به پلاریته گرداب مغناطیسی) استفاده شود».
سهولت ساخت، ارزان بودن روش لایه‌نشانی، افزایش حالت‌های مغناطیسی برای ذخیره، استفاده از مکانیزم گردابی مغناطیسی از مزایای این کار پژوهشی است.
محقق پژوهش، مینیاتوری‌سازی معماری ساختارهای سه بعدی و اندازه‌گیری خواص مغناطیسی را گام بعدی تحقیقات خود برشمرد.
جزئیات این پژوهش که با همکاری پروفسور سیمون بندیگ، پروفسور لاری پتر و پروفسور هانس فانگور از کشور انگلستان و پروفسور میلوراد میلوزویک از کشور بلژیک انجام شده‌است در مجله‌ی Applied Physics Letters (جلد ۹۸، صفحه ۲۲۲۵۰۶، سال ۲۰۱۱) و مجله‌ی Thin Solid Films (جلد ۵۱۹، صفحات ۸۳۲۵-۸۳۲۰، سال ۲۰۱۱) منتشر شده‌است.
