Nel campo emergente dell'elettronica basata sullo spin, o spintronica, l'informazione è tipicamente definita dall'orientamento della magnetizzazione dei ferromagneti. I ricercatori si sono recentemente interessati anche all'utilizzo di antiferromagneti, che sono materiali privi di magnetizzazione macroscopica ma con un orientamento sfalsato dei loro momenti magnetici microscopici. Qui l'informazione è codificata nella direzione della modulazione dei momenti magnetici, il cosiddetto vettore di Néel. In linea di principio, gli antiferromagneti consentono una scrittura delle informazioni molto più rapida e sono molto stabili rispetto ai campi esterni di disturbo. Questi vantaggi, però, implicano anche una manipolazione impegnativa e processi di lettura dell'orientamento vettoriale di Néel. Fino ad ora, ciò era stato possibile utilizzando solo l'arseniuro di rame manganese semimetallico CuMnAs, un composto che presenta diversi inconvenienti applicativi.

Come pubblicato sulla rivista scientifica online Comunicazioni sulla natura , gli scienziati dell'Istituto di fisica della Johannes Gutenberg University Mainz (JGU) sono stati ora in grado di dimostrare la commutazione indotta dalla corrente del vettore Néel anche per film sottili metallici di un composto costituito da manganese e oro, Mn2Au, che ordina antiferromagneticamente alle alte temperature. In particolare, hanno misurato una magnetoresistenza dieci volte maggiore di quella osservata per CuMnAs. La sorprendente grandezza di questo effetto è spiegata dalla diffusione estrinseca sugli atomi d'oro in eccesso, come dedotto dai calcoli effettuati da Libor Šmejkal, che nell'ambito di una collaborazione con l'Accademia ceca delle scienze sta attualmente svolgendo il suo dottorato di ricerca. progetto nel gruppo del professor Jairo Sinova all'Università di Mainz.

"Questi calcoli sono molto importanti per la comprensione del nostro lavoro sperimentale eseguito principalmente da Stanislav Bodnar, chi è un dottorato di ricerca studente nel nostro gruppo. Abbiamo identificato Mn2Au come un ottimo candidato per consentire la futura spintronica antiferromagnetica, " ha spiegato PD Dr. Martin Jourdan, capo progetto dello studio. "A parte la grande magnetoresistenza di questo composto, altri importanti vantaggi sono la sua composizione atossica e il fatto che può essere utilizzato anche a temperature più elevate."