p (Phys.org) —Físicos da Universidade de Arkansas e seus colaboradores projetaram novas fases magnéticas e eletrônicas nos filmes ultrafinos de um material magnético eletrônico específico, abrindo a porta para os pesquisadores projetarem novas classes de material para a próxima geração de dispositivos eletrônicos e outros. p "A pressão é uma ferramenta absolutamente fantástica para alterar as propriedades de qualquer composto, "disse Jak Chakhalian, professor de física na U of A. "Mas como você aplica pressão a algo que é em nanoescala? Finalmente encontramos uma maneira de exercer 'pressão' sistematicamente sobre este fino nanomaterial, que tem apenas algumas camadas atômicas, para habilitar novas fases eletrônicas e magnéticas. "

p Um artigo detalhando a descoberta, "Heterointerface projetou fases eletrônicas e magnéticas de NdNiO ₃ filmes finos, "foi publicado em 6 de novembro em Nature Communications , um jornal online publicado pelo jornal Natureza .

p Chakhalian e seu ex-aluno de doutorado Jian Liu encontraram uma maneira de aplicar pressão ao material magnético, variando as distâncias entre os átomos com um substrato de rede de cristal. A compressão forçou o material a novas fases, com propriedades intrigantes não atingíveis nos cristais maiores. Assim, os físicos desenvolveram uma ferramenta que lhes permite controlar e projetar o novo comportamento do nanomaterial em escala atômica, Chakhalian disse.

p "Em geral, a natureza é incrivelmente escalonável, "disse ele." Se um material é um condutor de eletricidade, não importa o tamanho; ele conduzirá eletricidade. A expectativa ingênua na década de 1990 era de que qualquer coisa que reduzíssemos ao tamanho nano agiria de maneira profundamente diferente, e desenvolvemos muitas ferramentas notáveis ​​que eram capazes de reduzi-las a centenas, e recentemente, dezenas de nanômetros. Mas descobrimos que não fomos longe o suficiente. Como sabemos agora, realmente precisamos ir uma magnitude abaixo:a escala atômica. Então essas coisas ficam realmente estranhas.

p "Para descobrir a razão fundamental de como as propriedades materiais surgem, por exemplo, por que um material conduz eletricidade ou por que é magnético, Eu preciso ir cada vez menor, " ele disse.

p É por isso que Chakhalian e seus pesquisadores estão explorando o comportamento de materiais no tamanho de vários angstroms por camada, uma unidade igual a cem milhões de centímetro.

p Este é o terceiro artigo produzido pelo grupo de pesquisa de Chakhalian que apareceu em um Natureza publicação em 2013.