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| 美利用氧化鋅和鈷混合物開發(fā)新半導體材料 |
| 來源：互聯(lián)網(wǎng)，更新時間：2006-8-11 10:18:14，閱讀：
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本報華盛頓8月3日電 現(xiàn)在，人們在打開計算機電源開關后，并不能馬上開始的工作，而是需要等上一小會兒以便讓計算機運行存儲在硬盤上的操作系統(tǒng)、殺毒軟件、防火墻和其他程序。然而，也許在不久的將來人們按下電源開關按鈕便可開始工作。
實際上，如果人們有能力操縱電子的磁性和控制電子電荷流，那么就有望為開發(fā)出一種電子器件，實現(xiàn)計算機即開即用，這是正在興起的“自旋電子學”的基礎。過去，開發(fā)這樣的裝置所遇到的最大障礙是找不到非易失性的磁性半導體材料。人們找到的能夠滿足要求的材料必須在零下200攝氏度時才能正常工作。
美國華盛頓大學的研究人員發(fā)現(xiàn)，由氧化鋅和鈷組成的混合物能夠在合適的環(huán)境下實現(xiàn)電子磁性和電性的操縱。該大學化學專業(yè)副教授丹尼爾•加麥林說：“我們測試的材料顯示，它們在室溫中具有磁性�！毖趸\和鈷的混合物被稱為鈷綠，19世紀時，瑞典化學家斯文•瑞曼將其作為顏料用于藝術作品。
氧化鋅是化學機構(gòu)較為簡單的半導體，也是鈷綠的重要成分。為測試鈷綠的材料特性，位于華盛頓州的太平洋西北國家實驗室讓氧化鋅中的少部分鋅離子被具有磁性的鈷離子所替代，獲得鈷綠材料。隨后，在華盛頓大學的實驗室中，加麥林他們將鈷綠“暴露”在鋅金屬蒸氣中，不僅為鈷綠增加更多的電子，同時將氧化鋅中的鈷離子整齊排列開來，讓鈷綠材料整體產(chǎn)生磁性。
研究人員發(fā)現(xiàn)，在鋅金屬蒸氣“暴露”過程結(jié)束后，鈷綠在室溫下仍然保持著很強的磁性；當將其放在空氣中加熱時，鈷綠在“暴露”過程中獲得的額外電子則消失得無影無蹤，同時鈷綠磁性也不復存在。研究人員認為，這說明額外電子和磁性具有相互依賴的特性。加麥林表示，他們下一步的工作是將鈷綠材料同硅半導體相結(jié)合。
鈷綠材料的開發(fā)還處于早期階段，加麥林相信，他們的材料終究將對計算機和數(shù)字設備帶來深刻的影響，讓計算機能夠迅速啟動工作，同時節(jié)約能耗。 |
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