Datenspeicher der Zukunft aus "Narrengold"
Wissenschaftlern der University of Minnesota gelingt Magnetisierung mit elektrischer Energie
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Pyrit-Kristall aus dem Labor wird zum Magneten (Foto: twin-cities.umn.edu) |
Minneapolis (pte001/03.08.2020/06:00) Forscher der University of Minnesota http://twin-cities.umn.edu haben im Labor hergestelltes Pyrit durch Anlegen einer Spannung zum Magneten gemacht - ein Prozess, der umkehrbar ist. Damit erfüllt er die Voraussetzungen für eine Nutzung als elektronischer Datenspeicher. "Die meisten Leute, die sich mit Magnetismus auskennen, würden wahrscheinlich sagen, dass es unmöglich ist, ein nichtmagnetisches Material elektrisch in ein magnetisches umzuwandeln", sagt Forscher Chris Leighton.
Leighton und seine Kollegen arbeiten seit Jahren daran, Pyrit für die Verwendung in Solarzellen zu modifizieren. Eine wirtschaftliche Lösung fanden sie nicht. Dafür waren sie auf einem anderen Gebiet erfolgreich, das sie Magnetoionik nennen. Darunter verstehen die US-Wissenschaftler die Veränderung der magnetischen Eigenschaften eines Werkstoffs mit elektrischer Spannung, um ihn als Datenspeicher zu nutzen.
Magnetisierung ist möglich
Der Einsatz magnetisierten Pyrits bietet sich in vielen Bereichen an. Datenspeicher heutiger Bauart sind wahre Stromfresser. Pyrit scheint daher ein aussichtsreicher Kandidat zur Erzeugung von Ferromagnetismus in einem völlig unmagnetischen Material. Die Forscher brachten das Eisensulfat in Kontakt mit einer ionischen Flüssigkeit - das ist ein Salz, das bei Zimmertemperatur flüssig ist - und leiteten einen schwachen Strom hindurch.
Eine Spannung von einem Volt genügte, um positiv geladene Moleküle an der Oberfläche des Pyrits anzulagern. Diese verwandelten das auch als "Narrengold" bekannte Kristall in einen Magneten. Wird der Strom unterbrochen, fällt das Material in den unmagnetischen Status zurück. "Das Potenzial unseres Verfahrens ist riesig. Nachdem wir es mit Eisensulfid geschafft haben, gelingt es uns wahrscheinlich auch mit anderen Materialien", mutmaßt Leighton.
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