Una de las últimas tecnologías para codificar de forma digital la
información es la ‘espín-orbitrónica’, que no solo explota la carga del
electrón (electrónica) y su espín (espintrónica), sino también la
interacción de este con su órbita, que ofrece multitud de propiedades
relevantes en magnetismo.
Un equipo europeo liderado por el instituto IMDEA Nanociencia ha desarrollado un dispositivo fabricado con películas apiladas de grafeno (una sola
capa atómica de grafito) colocado sobre un material ferromagnético: el
cobalto, dispuesto a su vez sobre una capa de platino con una
determinada orientación cristalográfica. Los detalles se publican en la
revista Nano Letters.
Esquema de las películas apiladas de grafeno, cobalto (Co) y platino (Pt) con los vectores de interacción magnética. / Adrián Gudín, Paolo Perna, IMDEA Nanociencia (Nano Letters) |
Las dos propiedades magnéticas que se consiguen son una mejora en la
anisotropía magnética del cobalto (sus espines se orientan
preferentemente en una determinada dirección), y una fuerte interacción
llamada Dzyaloshinskii-Moriya, que permite la presencia de unas
estructuras magnéticas quirales de tamaño nanometrico denominadas skyrmions.
Los skyrmions, son muy estables y actúan como portadores de
información binaria mientras viajan por el canal de grafeno. Al pasar a través de dos contactos eléctricos,
cada skyrmion produce un cambio en la respuesta eléctrica que se puede decodificar en ceros y unos.
Principio de funcionamiento de la memoria basada en grafeno y skyrmions pasando. / IMDEA Nanociencia |
De esta manera, se podrán fabricar dispositivos
magnéticos espín-orbitrónicos, como memorias magnéticas o sensores mucho
más rápidos y más densos que los actuales, y con un consumo energético
mucho más reducido.
FUENTE: SINC