Gli scienziati dei materiali dell'UNSW hanno gettato nuova luce su un nuovo modo promettente di archiviare ed elaborare le informazioni in computer e dispositivi elettronici che potrebbero ridurre significativamente l'energia necessaria per mantenere i nostri stili di vita digitali.

Skyrmioni, che possono essere descritte come trame magnetiche a forma di "vortice" a livello nanometrico, sono stati segnalati negli ultimi anni come contendenti per un modo più efficiente di archiviare ed elaborare le informazioni. Uno dei loro vantaggi è che possiedono una sorta di stabilità migliorata integrata nel tempo, rendendo le informazioni memorizzate non volatili e "vive" più a lungo. Fino ad ora, le informazioni nei computer vengono elaborate attraverso la memoria dinamica, che è meno stabile e quindi richiede più energia per mantenersi.

Secondo i ricercatori dell'UNSW Science, che ha anche collaborato con ricercatori del Brookhaven National Laboratory negli Stati Uniti e dell'Università di Auckland, il potenziale di ciò che chiamano "manipolazione del reticolo skyrmion" per ridurre il consumo di energia nell'elettronica è un'alternativa interessante.

"Indaghiamo su "vortici" magnetici su nanoscala chiamati skyrmioni in un nuovo materiale di ossido, Cu . drogato con te ₂ OSeO ₃ , " afferma il professor Jan Seidel della School of Materials Science and Engineering dell'UNSW.

"Mostriamo come questi skyrmioni si formano e si trasformano in sottili film di materiale con campo magnetico applicato, temperatura e in funzione della composizione del materiale. Indaghiamo in particolare i film sottili del materiale, solo poche centinaia di atomi di spessore.

"Film sottili in monofase, i materiali dell'ospite skyrmion finora sono stati raramente studiati, ma sono un requisito per le future applicazioni della nanoelettronica".

Nel mostrare come si può ottenere la manipolazione del reticolo skyrmion, il gruppo ha aperto la strada allo sviluppo di circuiti nanoelettronici skyrmion in futuro.

"Il nostro lavoro è entusiasmante, perché la microscopia di Lorentz è uno dei pochi metodi disponibili per vedere direttamente gli skyrmioni, e ci permette persino di realizzare filmati sul loro comportamento dinamico, "dice il professor Seidel.

Il gruppo del professor Seidel indagherà poi su come controllare i singoli skyrmioni in questo materiale. Studieranno anche altri elementi e rapporti di drogaggio per comprendere ulteriormente la loro influenza sulle proprietà dello skyrmione.