In uno sviluppo che potrebbe rivoluzionare l'elettronica portatile, display a schermo piatto, pannelli tattili, inchiostro elettronico, e celle solari, oltre a ridurre drasticamente i costi di produzione, i fisici in Iran hanno creato un dispositivo spintronico basato su nanonastri di grafene "da poltrona". I dispositivi spintronici vengono perseguiti dalle industrie dei semiconduttori e dell'elettronica perché promettono di essere più piccoli, più versatile, e molto più veloce dell'elettronica di oggi.
Come descritto nella rivista dell'American Institute of Physics Lettere di fisica applicata , nanonastri come questi potrebbero un giorno sostituire l'ossido di indio e stagno, un materiale costoso per il quale i ricercatori hanno cercato sostituti adatti.
I nanoribbon sono nanotubi di carbonio che sono stati "decompressi" utilizzando un processo chimico a temperatura ambiente per produrre ultrasottili, nastri piatti di fogli di grafene a bordi diritti. Finito, sottili strisce di grafene vengono ritagliate da un foglio bidimensionale di grafene per creare i nanonastri. E a seconda di come viene tagliato il nastro, si traduce in una "poltrona" o in un bordo a zigzag. Un nastro da poltrona può essere pensato essenzialmente come un nanotubo a zigzag srotolato.
"Abbiamo proposto un dispositivo elettronico con filtro di spin utilizzando materiali non magnetici. Il nostro sistema, che è un dispositivo interamente in carbonio, passa solo un tipo di corrente di spin, "dice Alireza Saffarzadeh, professore associato presso il Dipartimento di Fisica della Payame Noor University. Questa proprietà è dovuta all'effetto di dimensione finita e alla geometria dei nanonastri di grafene a zigzag, Saffarzadeh spiega.
"Applicando una tensione di gate, il tipo di corrente di spin può essere commutato da spin-up a spin-down o viceversa, " dice Saffarzadeh. "Per questo motivo, il sistema funge da spin switch. E queste proprietà sono utili nelle applicazioni spintroniche, come la memoria magnetica ad accesso casuale."
Saffarzadeh e il collega Roohala Farghadan, un dottorato di ricerca studente presso il Dipartimento di Fisica dell'Università Tarbiat Modares, hanno scoperto che i nanonastri di grafene sono buoni candidati per dispositivi elettronici e spintronici a causa dell'elevata mobilità dei portatori, lunghi tempi e lunghezze di spin-relax, e capacità di filtraggio dello spin.