I ricercatori dell'Università di Mainz hanno dimostrato che le informazioni possono essere archiviate in materiali antiferromagnetici e misurare l'efficienza dell'operazione di scrittura

Le persone memorizzano quantità crescenti di informazioni, mentre i terminali sono diventati sempre più piccoli. Però, grazie al continuo miglioramento tecnologico, l'elettronica convenzionale basata sul silicio ha raggiunto limiti fisici, come la dimensione dei bit o il numero di elettroni necessari per memorizzare le informazioni. Spintronica, e materiali antiferromagnetici in particolare, offre un'alternativa. Nella spintronica, le informazioni sono immagazzinate non solo nella carica degli elettroni, ma nel loro spin e nel momento magnetico associato. In questo modo, Il doppio delle informazioni può essere memorizzato nella stessa quantità di spazio. Finora, però, è stato controverso se sia anche possibile memorizzare le informazioni elettricamente in materiali antiferromagnetici.

Ricercatori della Johannes Gutenberg University Mainz (JGU), in collaborazione con la Tohoku University di Sendai in Giappone, hanno ora dimostrato che funziona:Dott. Lorenzo Baldrati, Marie Sklowdoska-Curie Fellow nel gruppo del professor Mathias Kläui alla JGU, dice, "Non solo siamo stati in grado di dimostrare che l'archiviazione delle informazioni nei materiali antiferromagnetici è fondamentalmente possibile, ma anche per misurare l'efficienza con cui le informazioni possono essere scritte elettricamente in materiali antiferromagnetici isolanti".

Per le loro misurazioni, i ricercatori hanno utilizzato l'isolante antiferromagnetico ossido di cobalto CoO, un materiale modello che apre la strada a future applicazioni di spintronica. Il risultato:le correnti sono molto più efficienti dei campi magnetici per manipolare i materiali antiferromagnetici. Questa scoperta apre la strada ad applicazioni che vanno dalle smart card che non possono essere cancellate dai campi magnetici esterni ai computer ultraveloci, grazie alle proprietà superiori degli antiferromagneti rispetto ai ferromagneti. Il documento di ricerca è stato recentemente pubblicato in Lettere di revisione fisica . In ulteriori passaggi, i ricercatori della JGU vogliono studiare quanto velocemente le informazioni possono essere salvate e quanto compatte possano essere le informazioni.

"La nostra collaborazione di lunga data con la principale università nel campo della spintronica, Università di Tohoku, ha generato un altro entusiasmante lavoro, " afferma il professor Mathias Kläui. "Con il supporto del Servizio di cambio tedesco, la Graduate School of Excellence Materials Science a Mainz, e la Fondazione tedesca per la ricerca, abbiamo avviato un vivace scambio tra Magonza e Sendai, lavorare con gruppi teorici in prima linea su questo argomento. Abbiamo opportunità per i primi titoli congiunti tra le nostre università, che viene notato dagli studenti. Questo è un passo successivo nella formazione di un team internazionale di eccellenza nel fiorente campo della spintronica antiferromagnetica".