写于 2017-11-16 03:01:08| 金沙平台| 总汇

加州大学洛杉矶分校的研究人员已经证明了使用自旋波流来移动磁性设备中的畴壁,从而可以收获浪费的能量

由加州大学洛杉矶分校和物理评论快报提供在一项新发表的研究中,加州大学洛杉矶分校的研究人员展示了如何通过利用多余的热量并将其转换为实际用途来为自旋电子学设备增加功率

结果:想象一下,如果您可以使用计算机产生的多余热量来实际为机器供电,那么您可以节省多少电费

加州大学洛杉矶分校Henry Samueli工程与应用科学学院的研究人员迈出了重要的一步,将热量转化为实际应用

这一进步可能会带来更节能的电器和信息处理设备

由加州大学洛杉矶分校电子工程雷神教授Kang Wang领导的研究小组演示了如何为自旋电子设备增加功率,该设备利用电子自旋而不是电荷

过多的热量,如通过长时间使用计算机或其他设备产生的热量,自然会产生所谓的自旋波,可以移动畴壁

畴壁将在某些磁性装置中指向不同方向的磁性材料分开

如果安装在计算机或其他电气设备的中央处理单元内,则畴壁将用作一种涡轮机,从行进的自旋波捕获热量并将其转换为能量,就像涡轮机利用水的功率和将其转化为电能,可用于重定向水或用于其他目的

然后,捕获的能量可用于帮助为电气设备供电

研究人员表示,使用热能移​​动磁畴壁的概念并不新鲜,但本文首次证明了通过自旋波的传播来移动畴壁

影响:研究人员表示,热能的捕获可以补充传统CMOS(互补金属氧化物半导体)电路在智能手机,计算机服务器和大型电气设备等设备中的功率

从长远来看,该过程可以作为许多设备中CMOS电路的替代方案

作者:该研究的主要作者是加州大学洛杉矶分校博士后研究员Wanjun Jiang和加州大学洛杉矶分校研究生Pramey Upadhyaya

该研究的主要研究者是康王

其他作者包括Yaroslav Tserovnyak,加州大学洛杉矶分校物理和天文学副教授; Robert N. Schwartz,加州大学洛杉矶分校化学与生物化学客座教授;加州大学洛杉矶分校博士后研究员Sergiy Cherepov,Kin Wong和Jing Zhao;加州大学洛杉矶分校研究生李长特,范亚彬,慕容郎,马克刘易斯,林婷婷,唐建实,王民生;和薛学智,加拿大曼尼托巴大学的研究员

资金来源:研究人员获得西部纳米电子学研究所(WIN)和加州大学洛杉矶分校功能性工程纳米建筑学中心(FENA)的资助,这些研究由国防高级研究计划局,半导体产业联盟和国家标准研究所赞助

和技术

期刊:该研究发表在同行评审期刊“物理评论快报”(http://prl.aps.org/abstract/PRL/v110/i17/e177202)上,并将刊登在即将出版的期刊印刷版上

Wanjun Jiang,et al

,“磁性绝缘体中热驱动畴壁运动的直接成像”,Phys

莱特牧师

110,177202(2013); DOI:10.1103 / PhysRevLett.110.177202资料来源:Matthew Chin和Bill Kisliuk,加州大学洛杉矶分校新闻室图片:由加州大学洛杉矶分校和物理评论快报提供