12 ноября 2026 года исследователи Университета Брауна сообщили, что сохранили электрические и магнитные свойства феррита висмута в плёнке толщиной в несколько ангстремов. Результат может помочь в разработке малопотребляющей памяти и вычислительных компонентов.
Феррит висмута — мультиферроик, материал с взаимосвязанными электрическими и магнитными свойствами. Напряжение может переключать его электрическую поляризацию, а магнитный сигнал — служить для считывания информации.
При сильном уменьшении толщины мультиферроики обычно теряют нужные свойства. Структура материала искажается, а внутренние электрические поля нарушают поляризацию. Это явление называют «мёртвым слоем».
Чтобы устранить его, исследователи вырастили феррит висмута на подложке из скандата диспрозия. Несовпадение кристаллических структур сжимает плёнку и помогает сохранить расположение атомов. Дополнительный металлический слой компенсирует нежелательные электрические поля.
В плёнке также обнаружили альтермагнетизм — магнитный порядок, который сочетает сильный сигнал ферромагнетиков с высокой скоростью и слабым влиянием внешних магнитных полей, характерными для антиферромагнетиков. Такие свойства могут быть полезны для компактных и быстрых компонентов.
Результаты опубликованы в журнале Nature Materials. Это лабораторная демонстрация, а не готовая технология для чипов: для коммерческого применения материалам и способам их изготовления нужна дальнейшая разработка.