El camino hacia las memorias digitales aún más pequeñas y con más capacidad
- Investigadores han conseguido cambiar el comportamiento magnético de materiales
- Se podrán crear memorias digitales más pequeñas y con mayor capacidad
Es la primera vez que reproducen el fenómeno en materiales nanoscópicos
Investigadores de la UAB y el ICN2 han consiguido reproducir un fenómeno magnético de gran importancia para los dispositivos magnéticos en partículas de entre 10 y 20 nanómetros: el acoplamiento antiferromagnético entre capas.
El fenómeno investigado, que se ha publicado en la revista Nature Communications, podría tener importantes aplicaciones tecnológicas, como la creación de memorias digitales más pequeñas y con mayor capacidad.
Se trata de un fenómeno que se manifiesta cuando se acoplan algunos tipos de capas de materiales con diferentes propiedades magnéticas y que permite cambiar el comportamiento magnético del conjunto.
Esta propiedad tiene aplicaciones tecnológicas importantes. Por ejemplo, forma parte de los sistemas de lectura de los datos en los discos duros y en las memorias MRAM de ordenadores y dispositivos móviles.
Los dispositivos electrónicos, como los teléfonos móviles o las tabletas digitales, son un reto científico para conseguir elementos electrónicos de procesamiento y de almacenamiento de la información cada vez más pequeños. En esta carrera, uno de los objetivos es reproducir los comportamientos magnéticos en la escala de los nanómetros.
Un fenómeno difícil de conseguir a escala nanométrica
Los investigadores han conseguido por primera vez reproducir el fenómeno en materiales nanoscópicos, de unas decenas de átomos de diámetro. Lo han conseguido en partículas de óxido de hierro rodeadas de una finísima capa de óxido de manganeso y en la combinación inversa: partículas de óxido de manganeso recubiertas de una capa de de óxido de hierro.
El descubrimiento proporciona un control sin precedentes del comportamiento magnético de las nanopartículas, ya que permite controlar y ajustar fácilmente sus propiedades sin tener que manipular su forma ni su composición, tan solo controlando la temperatura y los campos magnéticos que las rodean.
"Hemos logrado reproducir por primera vez un comportamiento magnético desconocido en el ámbito de las nanopartículas, lo que abre la puerta a miniaturizar hasta límites que parecían imposibles el almacenamiento magnético y otras aplicaciones más sofisticadas como los filtros de espín, los codificadores magnéticos o la grabación en multinivel", han afirmado Josep Nogués, profesor de investigación ICREA y Maria Dolors Baró, catedrática de Física Aplicada de la UAB.
En la investigación han participado los profesores del Departamento de Física de la UAB Maria Dolors Baró y Santiago Suriñach; el investigador ICREA del Departamento de Física de la UAB y del Instituto Catalán de Nanociencia y Nanotecnlogia (ICN2) Josep Nogués; investigadores del Departamento de Química Inorgánica y del Departamento de Electrónica de la Universidad de Barcelona (UB) einvestigadores de la Universidad Complutense de Madrid.
Internacionalmente han participado científicos de la Università degli Studi di Firenze (Italia); del St. Petersburg Nuclear Physics Institute (Rusia), de la Universidad de Estocolmo (Suecia); del NCSR de Grecia; del Oak Ridge National Laboratory (EE. UU.), de la Universidad de Miami (Ohio, EE. UU.), y del Argonne National Laboratory (EE. UU.).