明尼苏达大学 这张图片展示了一个例子，在明尼苏达大学的实验室里，使用一种叫做化学蒸汽传输的方法，将硫化铁晶体生长到极高的纯度
请注意“金色”光泽，这是黄铁矿或愚人金的特征
学分:明尼苏达大学 在一项突破性的新研究中，明尼苏达大学的科学家和工程师已经将丰富且低成本的非磁性材料硫化铁(也称为“傻瓜金”或黄铁矿)电转化为磁性材料
这是科学家第一次将完全非磁性的材料电转化为磁性材料，这可能是为更节能的计算机存储设备创造有价值的新磁性材料的第一步
这项研究发表在《科学进步》杂志上，这是一份由美国科学进步协会出版的同行评议的科学杂志
“大多数精通磁学的人可能会说，用电把非磁性材料转换成磁性材料是不可能的
然而，当我们更深入地观察时，我们看到了一条潜在的路线，并使之成为现实，”该研究的首席研究员、明尼苏达大学化学工程和材料科学系杰出的麦克奈特大学教授克里斯·莱顿说
Leighton和他的同事，包括纽约大学的Eray Aydil和明尼苏达大学的Laura Gagliardi(化学)已经研究硫化铁，或“傻瓜金”，十多年了，可能用于太阳能电池
硫尤其是石油生产的一种高度丰富且低成本的副产品
不幸的是，科学家和工程师还没有找到一种方法来使这种材料足够高效，以实现低成本、地球资源丰富的太阳能电池
“我们真的回到硫化铁材料，试图找出廉价、无毒太阳能电池的根本障碍，”莱顿说
“与此同时，我的团队也在新兴的磁离子学领域工作，我们试图利用电压来控制磁性材料的磁性，或者磁性数据存储设备的潜在应用
在某个时候，我们意识到我们应该将这两个研究方向结合起来，并且取得了成功
" 莱顿说，他们的目标是只用电压和很小的电流来操纵材料的磁性，这对提高磁性设备的能效很重要
迄今取得的进展包括开启和关闭铁磁性，这是其他类型磁性材料中技术上最重要的磁性形式
然而，硫化铁提供了在完全非磁性材料中潜在电诱导铁磁性的前景
在这项研究中，研究人员使用了一种叫做电解质门控的技术
他们将非磁性硫化铁材料放入一个与离子溶液或电解质接触的装置中，类似于佳得乐
然后，他们施加1伏(比家用电池电压低)的电压，将带正电的分子移动到电解质和硫化铁之间的界面，并诱导磁性
重要的是，他们能够关闭电压，并将材料恢复到非磁性状态，这意味着他们可以可逆地开关磁性
“我们很惊讶它能起作用，”莱顿说
“通过施加电压，我们基本上将电子注入材料
结果是，如果你得到足够高的电子浓度，这种材料想自发地变成铁磁性，这我们可以用理论来理解
这有很大的潜力
用硫化铁做了，我们想我们也可以用其他材料做
" 莱顿说，如果不是他的团队研究硫化铁用于太阳能电池和磁离子学，他们永远不会想到尝试这种方法
“这是两个研究领域的完美结合，”他说
莱顿说，下一步是继续研究，在更高的温度下复制这一过程，研究小组的初步数据表明这肯定是可能的
他们还希望用其他材料来尝试这种工艺，并展示真正设备的潜力
来源：由phyica.com整理转载自PH，转载请保留出处和链接！
