p Uma equipe de cientistas internacionais liderados por pesquisadores do Centro de Pesquisa Científica Avançada CUNY (ASRC) e do Politécnico de Milão, na Itália, demonstrou uma nova abordagem para projetar nanopadrões magnéticos totalmente reconfiguráveis cujas propriedades e funcionalidade podem ser programadas e reprogramadas sob demanda. p O método - publicado em
Nature Nanotechnology e liderado por Elisa Riedo, Professor de Física com a Iniciativa de Nanociência do ASRC, e Riccardo Bertacco, um professor do Politenico de Milão - é baseado em sonda litográfica de varredura térmica e usa uma nano-ponta quente para realizar um aquecimento e resfriamento de campo altamente localizado em filmes finos antiferromagnéticos e ferromagnéticos. A ponta quente é então usada para alinhar os spins no material em qualquer direção desejada com resolução em nanoescala.
p "A técnica proposta é direta e combina a reversibilidade total e a estabilidade do viés cambial, já que o mesmo padrão pode ser escrito e redefinido muitas vezes, com a resolução e versatilidade da litografia de sonda de digitalização, "disse Riedo." Em particular, este trabalho demonstra como a litografia de sonda de varredura térmica está ganhando força como um método de nanofabricação para a próxima geração de nanodispositivos, do sensoriamento biomédico à sprintrônica. "
p Esta abordagem oferece aos pesquisadores a oportunidade de controlar o magnetismo em nanoescala como nunca antes. Os autores usaram este método para fabricar canais onde as ondas de spin podem se propagar. As ondas de spin são uma reordenação de propagação da magnetização em um material. Uma nova geração de dispositivos de computação e detecção pode ser fabricada com base na propagação de ondas de spin em vez da corrente elétrica mais convencional.
p Bertacco observou que essas descobertas permitirão o desenvolvimento de novos metamateriais com propriedades magnéticas bem ajustadas, bem como arquiteturas de dispositivos de computação reconfiguráveis.
p "Igualmente promissor é a criação de estruturas com alta resposta a campos magnéticos externos, pois podem ser usados como sensores em novas arquiteturas de dispositivos spintrônicos, ", disse ele." O mercado-alvo potencial para esses dispositivos é extremamente grande - especialmente com o advento da era da 'Internet das coisas' - em que cada objeto tem uma necessidade crescente de sensores integrados e capacidade computacional. "
p Edoardo Albisetti, associado de pesquisa de pós-doutorado no Politécnico de Milão e o primeiro autor do artigo, disse que o novo método de padronização de nanoestrutura magnética dá aos pesquisadores uma quantidade maior de controle.
p "Até aqui, a padronização de nanoestruturas magnéticas foi alcançada principalmente por meio de modificações estruturais ou químicas irreversíveis, "Albisetti disse." Pelo contrário, usando este novo método de litografia de sonda de varredura magnética termicamente assistida (tam-SPL), os nanopadrões magnéticos são totalmente reconfiguráveis e obtidos sem modificar a química e a topografia do filme. "
p A capacidade de desenhar novos materiais metamagnéticos abre caminho para o desenvolvimento de dispositivos inovadores para processamento de informações baseados em células lógicas, bem como na propagação e manipulação de ondas de spin em estruturas magnônicas.