p Os ímãs feitos de materiais orgânicos têm uma série de vantagens sobre os ímãs clássicos de metal ou liga. Eles são quimicamente mais flexíveis, mais barato de fazer, e pode ser mais bem adaptado a vários propósitos e designs variados. Na prática, pesquisadores querem aplicar os dois tipos de ímãs em eletrônica - em elementos spintrônicos, que transportam informações não por carga elétrica, mas por meio do spin das moléculas componentes. Este momento angular intrínseco é uma característica típica das partículas, como elétrons. Reza Kakavandi, O professor Thomas Chassé e a Dra. Benedetta Casu, do Instituto de Físico-Química da Universidade de Tübingen, investigaram essa interface magnética entre os cristais de óxido de titânio na forma de rutilo e um ímã puramente orgânico. Eles descobriram que a área de transição onde os materiais se encontravam era altamente sensível a defeitos mínimos nas superfícies. p Os resultados de seu estudo foram publicados no último Nano Research .

p Radicais puramente orgânicos são compostos de elementos leves, como carbono, nitrogênio e oxigênio, e geralmente tem um elétron desemparelhado, que cria um momento magnético permanente. "Eles são interessantes em uma série de aplicações;" disse Benedetta Casu, "Eles podem ser usados ​​principalmente em elementos de armazenamento, baterias, sensores e para aplicações biomédicas. Eles também poderiam ser usados ​​na construção de um computador quântico. "Os pesquisadores de Tübingen investigaram a interface entre um único cristal de rutilo e um radical orgânico usando um procedimento de espectroscopia de raios X de alta resolução combinado com cálculos teóricos do Dr. Arrigo Calzolari do Istituto Nanoscienze em Modena, Itália. Os pesquisadores chamam essa ligação entre ímãs convencionais e orgânicos de "spinterface", porque combina as idéias de "spin" e "interface".

p "Neste experimento, radicais orgânicos são mantidos fisicamente no lugar, e o momento magnético foi mantido entre os diferentes materiais, "diz Benedetta Casu. Ela diz que funcionou bem. Mas, ela diz, a situação mudou completamente quando houve um pequeno defeito na superfície relevante do rutilo - ou seja, se as superfícies do cristal não estiverem ordenadas de maneira ideal. "Nesse caso, o radical orgânico ligado quimicamente ao ponto reativo do defeito, eliminando o momento magnético, "Casu explica.

p Esta abordagem com a combinação de espectroscopia de raios-X e cálculos teóricos provou ser muito útil para ajudar os pesquisadores a compreender os mecanismos desta interface complexa. de acordo com Casu. Os pesquisadores precisaram descrever tanto as cargas elétricas envolvidas quanto o spin. Pela primeira vez, ficou claro quais influências importantes surgem de defeitos de superfície em uma dessas faces spinter. "É um resultado importante, igualmente válido na química e na física, bem como para as ciências dos materiais, "diz Casu.