Spintrônica é um campo da física e da engenharia em rápido desenvolvimento que explora o potencial do uso do spin dos elétrons para processamento e armazenamento de informações. Um dos principais desafios da spintrônica é encontrar materiais que possam transportar spins com eficiência por longas distâncias.

Em uma descoberta recente, pesquisadores da Universidade da Califórnia, Berkeley, descobriram que um isolante da espessura de um átomo chamado nitreto de boro hexagonal (h-BN) pode transportar spins com alta eficiência. Esta descoberta pode abrir caminho para novos dispositivos spintrônicos que sejam mais rápidos e mais eficientes em termos energéticos do que as tecnologias atuais.

Estudos anteriores mostraram que o h-BN é um excelente condutor de calor, mas a sua capacidade de transportar spins não era conhecida. Os pesquisadores de Berkeley usaram uma técnica chamada microscopia de tunelamento de varredura polarizada por spin para medir as propriedades de transporte de spin do h-BN. Eles descobriram que o h-BN pode transportar spins com uma eficiência de quase 100%, o que é significativamente maior do que outros materiais que foram estudados para transporte de spin.

Os pesquisadores acreditam que a alta eficiência de transporte de spin do h-BN se deve à sua estrutura eletrônica única. h-BN é um material em camadas, e as camadas são mantidas juntas por forças fracas de van der Waals. Isto permite que as camadas deslizem umas sobre as outras, o que reduz o número de defeitos que podem impedir o transporte do spin.

A descoberta de que o h-BN pode transportar spins com alta eficiência poderá ter um grande impacto no desenvolvimento de dispositivos spintrônicos. Prevê-se que os dispositivos Spintronics sejam mais rápidos, mais eficientes em termos energéticos e mais confiáveis ​​do que os dispositivos eletrônicos tradicionais. Eles poderiam ser usados ​​para uma variedade de aplicações, incluindo computação de alta velocidade, armazenamento de dados e coleta de energia.

A equipe de pesquisa da Universidade da Califórnia, Berkeley, continua estudando as propriedades de transporte de spin do h-BN e de outros materiais. Eles esperam desenvolver novos materiais que possam transportar spins de forma ainda mais eficiente, o que abriria novas possibilidades para dispositivos spintrônicos.