Российские ученые впервые описали уникальные свойства редкого минерала кубанита, которые позволят значительно сократить расход электроэнергии в электронных устройствах. Как сообщает ТАСС, результаты исследования, поддержанного Российским научным фондом, открывают путь к созданию нового поколения энергоэффективных сенсоров, элементов памяти и оптических компонентов.
Современная электроника несовершенна: при обработке информации значительная часть энергии бесполезно рассеивается в виде тепла. Группа исследователей из академических институтов Урала, Санкт-Петербурга и Кольского научного центра установила, что кубанит - тройной сульфид меди и железа - способен решить эту проблему. Ранее этот минерал рассматривался лишь как второстепенная медная руда, но теперь выяснилось, что он обладает сразу двумя критически важными для электроники характеристиками: низкой теплопроводностью и управляемой магнитной структурой.
Особую ценность представляет анизотропия теплопроводности кубанита. Иными словами, через разные грани кристалла тепло распространяется по-разному. Это дает возможность прицельно управлять тепловыми потоками внутри микросхемы и снижать потери. Кроме того, физики зафиксировали в кубаните магнонные возбуждения - эффективное распространение магнитных волн, что может быть использовано в устройствах спинтроники.
«Исследования, подобные нашему, помогают понять, какие свойства необходимы для создания новых поколений сенсоров, элементов памяти, оптических компонентов и других устройств. Даже если сам кубанит не сразу станет промышленным материалом, он уже сейчас представляет большую ценность как природная модель для разработки и поиска новых соединений с нужными характеристиками», - приводятся в сообщении слова руководителя проекта Елизаветы Панкрушиной.
Работа выполнена учеными Института геологии и геохимии имени академика А.Н. Заварицкого УрО РАН и Физико-технического института имени А.Ф. Иоффе РАН при участии сотрудников Института физики имени Л.В. Киренского, Института экспериментальной минералогии имени академика Д.С. Коржинского и Кольского научного центра.
Открытие не только дает надежду на создание более экономичных процессоров и памяти, но и меняет взгляд на сам минерал: из скромного медного сырья кубанит превращается в перспективную природную модель для синтеза материалов будущего.
Наблюдатель ПИНРО обследовал запасы трески в районе регулирования НАФО
