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2011年10月06日

常温下でコバルトの磁性オン・オフを自在に出来ることを発見

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コメント
引用元:侮日新聞


 ごく薄いコバルト膜に、室温の環境下でプラスやマイナスの電圧をかけると、磁石としての性質(磁性)をオン・オフにできることを京都大化学研究所の千葉大地助教(磁性物理)が発見した。消費電力の少ない磁気メモリーなどに応用可能という。英科学誌ネイチャー・マテリアルズ電子版に2日掲載された。

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 鉄族元素の一つのコバルトは、鉄やニッケルと同様に磁性を持つ。千数百度の高温になれば性質の変化を起こし、磁性を失うことは知られていた。千葉助教は厚さ0.4ナノメートルのコバルト膜に絶縁膜を重ね、10ボルトの電圧をかけて磁極の変化を実験していたが、マイナスの電圧をかけると磁性自体が失われるという結果が出た。プラスの電圧だと磁性を保ち続けた。

 一部の半導体も同様の性質を持つが、氷点下250度程度の極低温下でのこと。千葉助教は「ありふれた金属が30度前後の室温でこうした変化を起こすことは応用面で大きな成果」と話す(下略
11 :名無しのひみつ:2011/10/03(月) 04:12:43.47 ID:l5jmQje6
電流で磁界を作って、コバルト薄膜の磁性をオン・オフするのではなく、
静電界で制御できれば、確かに消費電力はかなり減らせるな。

21 :名無しのひみつ:2011/10/03(月) 05:40:16.96 ID:uGGffmxG
>>11
静電場を作る・変えるのにも、浮遊容量を充放電しなくてはならない。
結局電力は必要。必要電力で比較しなくちゃダメだろ。



13 :名無しのひみつ:2011/10/03(月) 04:19:52.50 ID:Ha0NeXOk
耐久性が気になる。



14 :名無しのひみつ:2011/10/03(月) 04:20:57.23 ID:pGKo4Aex
これで放射線のイオン磁性を変えちゃえば放射能汚染解決だわ。
ノーベル賞もの。

20 :名無しのひみつ:2011/10/03(月) 05:36:24.86 ID:o+jl/xM8
>>14
詳しく



17 :名無しのひみつ:2011/10/03(月) 04:54:32.12 ID:sdcUmM60
記事を読んだだけだと、コバルト膜に電圧かけるだけで磁性が変わるのに
何で書き込みに電圧制御でオン・オフする磁石が要るのか分からない。

55 :名無しのひみつ:2011/10/03(月) 10:20:40.51 ID:LakjuWYw
>>17
書き込み用磁気ヘッドにこの薄膜磁石を使うのと、
書き込まれるメディアにこの薄膜磁石を使うのでは全然意味が違う。



この薄膜磁石は、MRAMのような不揮発メモリー(メディアの方)には使えない。
なぜならON、OFFのOFF状態を保つのに電圧の維持が必要だから。



19 :名無しのひみつ:2011/10/03(月) 05:27:45.02 ID:ucbwFt0j
コバルトってヤクザの刺青に使われる物質?



23 :名無しのひみつ:2011/10/03(月) 05:57:34.17 ID:uGGffmxG
高温超伝導に匹敵するほどの大発見、だと思う。


24 :名無しのひみつ:2011/10/03(月) 06:09:43.77 ID:z471mKwc
>>23
高温超伝導」と同程度のマユツバってことでつか?



26 :名無しのひみつ:2011/10/03(月) 06:20:30.50 ID:1mALmP2G
またネイチャーに載ったのか、ここのところラッシュだな。



27 :名無しのひみつ:2011/10/03(月) 06:24:18.62 ID:1KHldPnq
ここ見てると、定期的に凄い発見や発明がよくあるな。
それだけすごい時代なのか、それとも昔からこんなもんだけど
大抵はこの後、肩透かしになるだけなのか?

30 :名無しのひみつ:2011/10/03(月) 06:59:26.11 ID:5tzUjtij
>>27
でも電圧で磁性をON/OFFって、既に電磁石があるやん。
何が凄いという事にしたいのかわからん。
33 :名無しのひみつ:2011/10/03(月) 07:27:07.54 ID:aom9cVVb
>>30
消費電力が圧倒的に違う。
電磁石で磁力を発生させるためにはコイルに電流流さないといけない。

しかしこの材料は電界を受けるだけで磁場の向きが変わるのだから、
電場を発生させるだけでよくって、電流を流さなくてもいい。
(厳密には充放電の電力がいるが、微小)

電流を流さなくていいのだから発熱も抑えられる。



28 :名無しのひみつ:2011/10/03(月) 06:49:35.34 ID:3GAHLDMf
リニアが超省エネになったり、送電が減衰ゼロになったりするんだろうか。



29 :名無しのひみつ:2011/10/03(月) 06:53:23.59 ID:3pNU5QnX
古釘の周りにエナメル線を巻いて電圧をかけると、磁性をオン・オフできるよ。

41 :名無しのひみつ:2011/10/03(月) 08:07:46.76 ID:5K2OK+KW
>>29
「磁性」というのは「磁石になる性質」のこと。
この研究は、「マイナスの電圧をかければ磁石にならなくなる」ところが新しい。



32 :名無しのひみつ:2011/10/03(月) 07:22:10.19 ID:QXTHYwSu
磁気ヘッドがコバルトに置き換わるってこと。

34 :名無しのひみつ:2011/10/03(月) 07:29:18.06 ID:8xZ7DxyM
>>32
ディスク側がコバルト薄膜ってことだね。
もちろん、同じ効果のあるもっと別材料を探せば、もっといいものあると思うけど。



37 :名無しのひみつ:2011/10/03(月) 08:00:00.48 ID:nSy7w4xq
っていうか、高温になると磁性を失うってのが既にわからない。
磁性ってそういうもんなの?

47 :名無しのひみつ:2011/10/03(月) 09:24:16.52 ID:Y8fqvCXk
>>37
キュリー点でくぐれ。



49 :名無しのひみつ:2011/10/03(月) 09:50:09.74 ID:rTwcWfFT
これで書き込んだ情報って、どのぐらいの外乱に耐えられるのだろう?



51 :名無しのひみつ:2011/10/03(月) 10:04:11.18 ID:VHgC50Dg
磁場の方向の電場と逆方向の電場ということかな?
電場ならば走査型電子顕微鏡のように針が使え、極小面積の磁性を変化させることが
できそうだ。すべて推測だが。



54 :名無しのひみつ:2011/10/03(月) 10:16:00.49 ID:hChNmxqN
これでモーター作ったら超省電力モーターができる! 出力は一定だろうけど・・・
発電したら発電力 > 制御電力ってことが起こるのか?



56 :名無しのひみつ:2011/10/03(月) 10:24:00.11 ID:kV+UCvfr
CoはFeNiと同族ではあるが、なにかとちょと変わった性格があるな。



57 :名無しのひみつ:2011/10/03(月) 10:28:19.48 ID:vu4ZRpJJ
磁気メモリーに使うの? それとも薄膜を重ねてリニアモーター?
後者出来たら永久機関だからなんかおかしいな。

58 :名無しのひみつ:2011/10/03(月) 10:31:41.99 ID:LakjuWYw
>>57
だから磁気メモリーに使えないって。
電圧のリフレッシュかけなきゃならないんだから。

window_2
by 磁気コアメモリ ドア



59 :名無しのひみつ:2011/10/03(月) 10:40:11.86 ID:vu4ZRpJJ
中卒レベルの俺に教えくれ。
電圧ってかけ続けると、電力消費するの?

61 :名無しのひみつ:2011/10/03(月) 10:52:51.83 ID:LakjuWYw
>>59
電流が流れなければ電力は消費しないよ。
この薄膜をメモリーの素子に使ってOFFを0、ONを1として磁気記録すると
OFF状態を保つには電圧を保持しなければならない。
64 :名無しのひみつ:2011/10/03(月) 11:13:35.34 ID:vu4ZRpJJ
>>61
じゃあ、DRAMより保持の為の電力が低ければ有用だよね。
65 :名無しのひみつ:2011/10/03(月) 11:19:20.68 ID:LakjuWYw
>>64
MRAMの良い点は、ほっといても半永久的に記録が保持され、
ほぼ無限回の書き込みができること。

その利点がないんじゃ磁気を使うかいがないってこと。
68 :名無しのひみつ:2011/10/03(月) 11:29:40.20 ID:vu4ZRpJJ
>>65
選択肢が増えたんだから単純に良いじゃん。
MRAMより早く実用化されそうならそれだけで良い事だし。
↑高集積化遅れてるんでなかったか。
86 :名無しのひみつ:2011/10/03(月) 23:14:20.18 ID:ACdMWrSM
>>68
磁気メモリとしての選択肢にすらなってないってことに気づけよ。



62 :名無しのひみつ:2011/10/03(月) 10:58:49.19 ID:VHgC50Dg
10Vだが薄いので電場は非常に強くて2MV/cm。キュリー点が12Kに下がっている。
それから0.4nmと薄いことが効いているようだ。原子半径は0.15nmなので
ほぼ1原子の厚さであることがわかる。鉄やニッケルではだめかな。



71 :名無しのひみつ:2011/10/03(月) 12:12:41.10 ID:eg9cfiT0
「電圧をかけると」アレやコレや起こるのって似非科学の代表格だろw

85 :名無しのひみつ:2011/10/03(月) 18:57:02.42 ID:d+Iw9diT
>>71
この論文で使われているのは、ただの電界効果です。
FETのチャンネルに強磁性体を使っている構造。



73 :名無しのひみつ:2011/10/03(月) 13:25:03.56 ID:1Mn/u7eH
ありふれた金属と常温でってのはいいね。
負電圧で磁性OFFができるのはいいとして、正電圧で磁性ONにしてそのまま電圧切っても
磁性が変わらず維持できるものだと嬉しいな。



75 :名無しのひみつ:2011/10/03(月) 13:48:34.90 ID:xrrgF6xf
アクチュエーターとして使えるんじゃないかな?
薄膜磁石をバネ状に重ねた形の人工筋肉。磁力をオフにしたら伸びて、
磁力をオンにしたら縮むわけ。



78 :名無しのひみつ:2011/10/03(月) 14:32:09.45 ID:VHgC50Dg
+の電場で強磁性、-の電場で常磁性。電場は±2MVだそうだ。
キュリー温度の移動だから、磁性は保持されない。



81 :名無しのひみつ:2011/10/03(月) 15:43:02.59 ID:yhjl5cN/
MRやGMRもコツコツ研究してHDDヘッドに応用してったね。
高温超伝導もコツコツやって、いまや冷却機ごとマグレブに車載されるようになった。
このニュースも何かのブレークスルーになることを祈るよ。



93 :名無しのひみつ:2011/10/05(水) 23:38:09.19 ID:dI9IAU8r
なんか永久機関がつくりたくなるな。


コメント一覧

1. ku  2011年10月06日 22:30
さて、この技術がどう伸びるかねぇ。
2.    2011年10月06日 22:43
あーこれの応用でコバルトのドリルの磁性化解除機器作ってくんねーかな
ボール盤で鉄板に穴開けてると磁化して鉄粉が付きまくる
鉄粉くっ付くと刃先鈍るし材料に引き摺り出るからまずいんだわ
先端技術に応用も良いが、既存技術への応用も頼む
3.    2011年10月06日 22:46
ちょっと俺の脳では理解できないみたいだ
4.    2011年10月06日 23:03
京都なのか千葉なのかはっきりしてもらおうか
5.    2011年10月06日 23:07
まった、記事の0.4ナノってマジ?
400ピコメートルって事になるけど…
6. ※5  2011年10月06日 23:15
自己解決
原子半径125pmか…

ピコなんて単位うさんくらい化粧品くらいでしか
聞かない単位だからマジでピコかいなーと
ちょっとびっくりしてしまった。
7.    2011年10月06日 23:16
コアメモリは男のロマン
8. Posted by  2011年10月06日 23:19
※4
>京都大化学研究所の千葉大地助教(磁性物理)
京大の研究所の研究員、千葉大地助教授だなw
9.   2011年10月06日 23:24
スレ14はスルーか

あまりにアホくさくて反応ないってのはわかるが、
ならまとめにも入れんなよ
10.   2011年10月06日 23:28
このコメントは削除されました。
11. ああ  2011年10月06日 23:38
3 アロットプロットってまだ使う奴いんだな

異常ホール効果でこの大きさってなんか信用できんな
12.    2011年10月06日 23:48
縮退させたり解いたりできるのか?
13.    2011年10月07日 00:17
24は高温超伝導と所謂室温超伝導を混同しているのか?
14.    2011年10月07日 00:25
※8どうでもええことだが
助教は昔の助手な
准教授が昔の助教授
15.    2011年10月07日 00:27
今回の場合、ヘッドを消磁できるようになったわけだから、記録媒体の方も完全消磁さえできれば、
3進数記録ができて劇的に記憶容量増えるのかしら?
16.    2011年10月07日 00:41
15
消磁に電圧かけなきゃいけないから長期記憶媒体には向かない。
17. あ  2011年10月07日 02:09
なんで無断転載のコピペブログなのに侮日とか書いてるの?
ここの管理人
18.    2011年10月07日 08:20
毎日さんオツです^^
19.   2011年10月07日 11:15
んー無磁性を第三極としてx3bitとかってできないかな
20.    2011年10月07日 14:53
磁性体は反応速度が遅くて、メモリとか駄目じゃないか・・
わからんけど。
21. あ  2011年10月07日 20:41
>>18
無断転載という犯罪にしても、度を越えていると思わないの?
22.    2011年10月08日 20:41
スピントロニクス向けの現象だと思うが
23.   2011年10月09日 13:20
>>19
たしかもう10数年前に日経に1,0,-1のCPUだかの研究がのったことあったな。それ以降話は聞かんけど・・・
24.    2011年10月13日 16:56
毎日(笑)

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