МОСКВА, 30 августа. /ТАСС/. Российские и европейские физики открыли ранее неизвестный класс магнитных топологических изоляторов, особого класса материалов, чья толща обладает изолирующими свойствами, но при этом их поверхность проводит ток и обладает уникальными магнитными характеристиками. Открытие нового класса этих материалов ускорит создание сенсоров и электронных устройств, сообщила пресс-служба Центра научной коммуникации МФТИ.
"Международная группа ученых, объединившая усилия исследователей из России, Германии, Италии и Испании, совершила революционное открытие в области материалов для электроники. В ходе масштабного исследования ученые смогли управлять топологическими свойствами материалов путем изменения их состава. Это открывает новые возможности для создания материалов с уникальными электронными характеристиками", - говорится в сообщении.
Это открытие было совершено группой российских и зарубежных физиков под руководством заведующего лабораторией фотоэлектронной спектроскопии квантовых функциональных материалов МФТИ (Долгопрудный) Александра Фролова при изучении свойств недавно открытых магнитных топологических изоляторов, состоящих из чередующихся слоев атомов марганца, теллура и висмута.
Эти материалы потенциально могли бы быть использованы для создания новых типов электроники, однако этому мешает то, что пока физики научились выращивать лишь небольшие кристаллы этих магнитных топологических изоляторов. Российские ученые заинтересовались тем, можно ли улучшить их свойства, если объединить их с другим похожим материалом, состоящим из атомов теллура, висмута и германия.
Проведенные ими эксперименты и расчеты показали, что объединение двух магнитных топологических изоляторов приводит к формированию ранее неизвестного класса этих веществ, чьими электронными свойствами можно гибко управлять, меняя долю германия в материале. Как отмечают исследователи, при определенном соотношении атомов марганца и германия этот материал становится похожим по своим свойствам на так называемый "полуметалл Дирака".
Так ученые называют особый класс веществ, которые занимают промежуточное положение между металлами и полупроводниками по электрическим свойствам. Полуметаллы избирательным образом пропускают через себя электроны с разными наборами свойств, что делает их интересными для создания различных типов сенсоров, запоминающих устройств и электронно-оптических приборов. Схожие применения, как надеются российские и европейские физики, найдет и открытый ими класс магнитных топологических изоляторов.
