La troballa, publicada a Nature Communications, obre la porta al desenvolupament de dispositius espintrònics i de gravació magnètica amb menor consum d'energia
Actualment, per gravar informació en un suport magnètic s'utilitza un camp magnètic. Però per fer-ho es necessita una considerable energia. Una opció que reduiria dràsticament el consum energètic seria gravar amb impulsos elèctrics.
No obstant això, modificar la direcció d'un bit d'informació (una mena de petita brúixola) en aplicar un camp elèctric és molt difícil. Una forma d'aconseguir-ho podria ser aprofitar el que s'anomena acoblament magnetoelèctric interfacial (MEC en les seves sigles en anglès), fenomen que permetria aconseguir gravar informació magnètica mitjançant un camp elèctric en dispositius espintrònics.
Científics de l'Institut de Ciència de Materials de Barcelona (ICMAB) del CSIC, en col•laboració amb investigadors de l'Oak Ridge National Laboratory (EUA), del Politecnico di Milano (Itàlia), del Consiglio Nazionale delle Ricerche (Trieste, Itàlia) i de la Universitat Complutense de Madrid, han demostrat que és possible activar i desactivar el magnetisme d'un material utilitzant simplement una bateria.
Els investigadors han fabricat una estructura constituïda per un metall ferromagnètic (Fe) i un òxid ferroelèctric (BaTiO3), en la interfase del qual es forma una capa ultrafina d'òxid de ferro (FeOx). El material ferroelèctric actua com un dipol elèctric i es deforma, estenent-se o contraient-se, sota l'acció d’un impuls elèctric positiu o negatiu, alhora que s'inverteix l'orientació del dipol corresponent. Aquesta deformació es transmet a la capa de FeOx veïna.
Els investigadors han demostrat que la magnetització d'aquesta capa es pot activar i desactivar a voluntat, a temperatura ambient, revertint la polarització del ferroelèctric quan es connecta adequadament a una bateria.
La troballa obre la porta al desenvolupament de dispositius espintrònics i als dispositius de gravació magnètica amb menor consum d'energia.
Electric control of magnetism at the Fe/BaTiO3 interface
G. Radaelli, D. Petti, E. Plekhanov, I. Fina, P. Torelli, B.R. Salles, M. Cantoni, C. Rinaldi, D. Gutiérrez, G. Panaccione, M. Varela, S. Picozzi, J. Fontcuberta & R. Bertacco
Nature Comm. DOI: 10.1038/ncomms4404; 4th March 2014