Materiais Spintrônicos mostram seu primeiro movimento Num avanço que poderá abrir caminho para novos tipos de dispositivos eletrónicos, os cientistas demonstraram a primeira manipulação elétrica dos spins dos eletrões num material bidimensional.
A descoberta, publicada na revista Nature, foi feita por uma equipe de pesquisadores liderada pelo professor Stephen Park, da Universidade da Califórnia, em Berkeley. A equipe usou um material chamado dissulfeto de molibdênio (MoS2), que é um semicondutor bidimensional com apenas alguns átomos de espessura.
Na eletrônica convencional, o fluxo de elétrons é controlado por sua carga. No entanto, na spintrônica, os spins dos elétrons também são usados para codificar informações. Isto poderia potencialmente levar a novos tipos de dispositivos que são mais rápidos, mais eficientes em termos energéticos e mais seguros do que os eletrônicos convencionais.
A equipe de Berkeley foi capaz de manipular eletricamente os spins dos elétrons no MoS2 usando uma técnica chamada acoplamento spin-órbita. O acoplamento spin-órbita é um efeito relativístico que ocorre quando o spin de um elétron interage com o campo elétrico do núcleo do átomo.
Ao controlar cuidadosamente o campo elétrico no MoS2, os pesquisadores foram capazes de induzir uma inversão de rotação nos elétrons, o que significa que os spins dos elétrons foram invertidos. Esta foi a primeira vez que a manipulação elétrica dos spins dos elétrons foi demonstrada em um material bidimensional.
A descoberta é um avanço significativo no campo da spintrônica. Isso poderia levar ao desenvolvimento de novos tipos de dispositivos eletrônicos baseados nos spins dos elétrons, e não na sua carga. Esses dispositivos podem ser usados para uma variedade de aplicações, como armazenamento de dados, computação e detecção.
"Este é um marco importante no desenvolvimento da spintrônica", disse o professor Park. “Mostramos que é possível manipular eletricamente os spins dos elétrons em um material bidimensional. Isso abre novas possibilidades para o desenvolvimento de dispositivos spintrônicos”.
A pesquisa foi financiada pela National Science Foundation e pelo Departamento de Energia dos EUA.
