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FP6

MAGDOT — Risultato in breve

Project ID: 16447
Finanziato nell'ambito di: FP6-NMP
Paese: Germania

Nanodot per materiali di memorizzazione magnetici ad alta densità

L'autoassemblaggio di nanostrutture attraverso lo spostamento e altre instabilità su superfici solide rappresenta un'allettante alternativa a basso costo per la nanostrutturazione. Tuttavia, sono necessarie maggiori informazioni sul ruolo che svolgono i materiali in tali formazioni e questo è l'ambito in cui il progetto finanziato dall'UE è risultato decisivo per la memorizzazione magnetica.
Nanodot per materiali di memorizzazione magnetici ad alta densità
I recenti sviluppi di strutture con dimensioni espresse in nanometri, quali i nanodot, hanno dimostrato le loro potenzialità relative a importanti vantaggi rispetto all'uso di materiali tradizionali. Nonostante le sfide tecnologiche tuttora presenti, le nanostrutture sono sempre più al centro dell'interesse dello sviluppo di nuovi materiali e degli approcci computazionali impiegati per esplorare le loro proprietà uniche.

Il progetto Magdot ("Bridging atomistic to continuum - multiscale investigation of self-assembling magnetic dots during Epitaxil growth") ha cercato di esaminare l'autoassemblaggio di nanodot magnetici e l'importanza dei materiali che regolano tale fenomeno. Lo studio ha adottato un approccio integrato che abbracciava il campo compreso dalle scale atomistiche alle scale continue, con l'intento di sviluppare modelli che consentano di delineare i principi fondamentali relativi a nuovi materiali di memorizzazione magnetici ad altissima densità.

Basandosi sui solidi successi ne campo delle applicazioni elettroniche e opto-elettroniche, Magdot si proponeva di studiare computazionalmente l'autoassemblaggio in nanoscala di dot magnetici durante l'eteroepitassia. Si tratta di un metodo utilizzato per depositare un film monocristallino su un substrato monocristallino (epitassia) utilizzando materiali diversi l'uno dall'altro.

La comprensione della formazione di dot, potenziata attraverso approcci computazionali e la conferma sperimentale, può determinare progressi nello sviluppo nei metodi di trattamento che producano array ordinati di nanodot magnetici. È un fattore importante per la prossima generazione di materiali di memorizzazione magnetici.

La capacità di memorizzare un bit di informazioni in una singola isola di dimensioni nanometriche può aumentare drasticamente la densità di memorizzazione di un fattore pari a 100 oltre i tradizionali supporto magnetici a film sottile. Tuttavia, per sviluppare tali materiali, è necessario un pattern regolare di dot magnetici di dimensioni nanometriche. A tal fine, i partner del progetto hanno compiuto calcoli ex novo di vari fattori, quali energie superficiali e stress superficiale, e dell'evoluzione di morfologia nanostrutturale e composizione durante il processo che conduce all'autoassemblaggio.

Le attività Magdot hanno cercato di scoprire come l'interazione tra gli effetti cinetici e termodinamici determinino la formazione di nanostrutture e quali fattori controllino le distribuzioni spaziali e dimensionali. Gli esiti positivi in tali aree ancora enigmatiche possono agevolare lo sviluppo di modelli computazionali integrati, necessari per produrre array auto-organizzati di dot magnetici su larga scala.

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