通常由硅或鍺制成的半導體二極管和放大器是現代電子器件的關鍵所在，二極管通常只在一個偏置方向上通過器件傳導電流和電壓，但是當電壓反轉時，電流會停止，這種開關過程會耗費大量能量，從而影響電池壽命。

電子產品電池問題一直是個詬病，電池壽命太短和發熱是重要的問題。現在，由密蘇里大學物理學和天文學副教授DeepakK.Singh領導的一組物理學家開發了一種能夠解決這兩個問題的材料，該團隊已經為這種獨特結構的磁性材料申請了專利，它具有獨特電子特性的“蜂巢”晶格。

MU的磁性和超導電性研究實驗室的前首席研究員辛格表示：“通常由硅或鍺制成的半導體二極管和放大器是現代電子器件的關鍵所在，二極管通常只在一個偏置方向上通過器件傳導電流和電壓，但是當電壓反轉時，電流會停止，這種開關過程會耗費大量能量，從而影響電池壽命。”

“然而假如通過用磁性系統代替半導體，我們相信我們可以創造出一種高效的設備，它的功能會更強大，功耗更低。“

Singh的團隊開發的是一種二維納米結構材料，在硅的表面蜂窩結構模板上沉積磁性合金或坡莫合金。新材料可以傳導單向電流，或單向流動的電流。與通常的半導體二極管相比，該材料的耗散功率也顯著降低。

辛格說：“該成果假如成功，意味著正常的5小時充電壽命的電池可能會新增到500小時壽命。我們申請了美國專利并開始了和一家公司合作來幫助我們將設備推向市場。”