(Phys.org)—Dispositivi elettromagnetici, dai trapani agli smartphone, richiedono una corrente elettrica per creare i campi magnetici che consentono loro di funzionare. Ma con dispositivi più piccoli, erogare in modo efficiente una corrente per creare campi magnetici diventa più difficile.
In una scoperta che potrebbe portare a grandi cambiamenti nella memorizzazione delle informazioni digitali e nell'alimentazione dei motori in piccoli dispositivi portatili, i ricercatori dell'UCLA hanno sviluppato un metodo per attivare e disattivare piccoli campi magnetici con un campo elettrico, un netto allontanamento dall'approccio tradizionale di far passare una corrente attraverso un filo.
I ricercatori, affiliato con il TANMS (applicazioni traslazionali dei sistemi multiferroici su scala nanometrica) dell'università, finanziato dalla National Science Foundation. sviluppato un composito in grado di controllare l'attività magnetoelettrica su una scala di circa 10 nanometri, alcuni 1, 000 volte più piccolo di un globulo rosso. In precedenza, l'instabilità delle particelle magnetiche a questa scala rendeva impossibile controllarne il movimento, tanto meno l'energia che li raggiunge.
Il team ha utilizzato un composto di nanocristalli di nichel accoppiato con un singolo cristallo di materiale piezoelettrico, che può generare energia quando viene applicata una piccola quantità di forza, per controllare l'orientamento nord-sud delle particelle e la loro tendenza a ruotare. , che sono aspetti essenziali dell'attivazione o della disattivazione di un campo magnetico.
I risultati potrebbero potenzialmente cambiare il modo in cui i dispositivi elettromagnetici sono progettati in futuro. Con ulteriori ricerche, la squadra ha detto, la scoperta potrebbe consentire una significativa miniaturizzazione di apparecchiature che vanno da dispositivi di memoria e antenne a strumenti utilizzati per analizzare il sangue. I ricercatori hanno notato che mentre i loro risultati rappresentano un importante passo scientifico, le applicazioni pratiche della scoperta sono probabilmente lontane anni.
La ricerca è stata pubblicata online l'11 febbraio sulla rivista peer-reviewed Nano lettere (bit.ly/W8zhxd) e apparirà in una prossima edizione cartacea della rivista.