(Phys.org) —Nei tre anni trascorsi da quando il Comitato Nobel ha assegnato il suo premio in fisica per la scoperta del grafene, un nuovo materiale che molti pensano possa cambiare il mondo grazie alla sua forza senza precedenti, flessibilità e conduttività:i ricercatori hanno cercato di stabilire la presenza di magnetismo, che potrebbe rivoluzionare la sua applicazione in una serie di settori.

Ora un team di ricercatori della Florida International University, l'Università della California-Berkeley, l'Università della California-Riverside e il Georgia Institute of Technology hanno svelato un segreto, stabilire la presenza di proprietà magnetiche in nanostrutture di grafene a temperatura ambiente.

"La nostra scoperta potrebbe rendere il grafene il concorrente più importante nella corsa per diventare il materiale di base nei futuri chip di elaborazione, " disse Sakhrat Khizroev, docente presso il Dipartimento di Ingegneria Elettrica e Informatica della FIU.

Il gruppo, che include anche Jeongmin Hong all'UC Berkeley, Robert Haddon alla UC Riverside e Walt de Heer alla Georgia Tech, lavora a questi esperimenti dal 2008. Il grafene incontaminato utilizzato negli esperimenti è stato coltivato presso la Georgia Tech e funzionalizzato chimicamente presso l'UC Riverside. La fisica del magnetismo è stata studiata alla FIU e all'UC Berkeley.

Le potenziali applicazioni del grafene magnetico si estenderebbero ampiamente dall'elaborazione delle informazioni alla medicina. Un obiettivo importante per Khizroev e i suoi colleghi ricercatori è la sua applicazione al campo emergente della spintronica, che sta per "elettronica di trasporto di spin". Conosciuto anche come magnetoelettronica, la spintronica implica l'elaborazione di un segnale utilizzando proprietà di spin magnetiche invece di una carica elettrica. La sua applicazione potrebbe comportare una maggiore velocità di trasferimento dei dati, maggiore potenza di elaborazione e maggiore densità di memoria e capacità di archiviazione.

Khizroev e i suoi colleghi ricercatori ritengono che le loro scoperte potrebbero portare a dispositivi spintronici per un'elaborazione delle informazioni efficiente dal punto di vista energetico ed estremamente veloce. Una matrice bidimensionale di atomi di carbonio dello spessore di un solo atomo, il grafene è di particolare interesse per le industrie in cui la miniaturizzazione è importante, come l'elettronica.

Mentre i transistor al silicio sono già diventati il ​​più piccolo possibile, il grafene può essere letteralmente il più piccolo possibile fisicamente, aprendo nuove frontiere per tutto, dai chip per computer alle celle solari.

"Abbiamo passato gli ultimi cinque anni a lavorare su questa importante sfida, " Ha detto Khizroev. "Dimostrare la presenza di un ordine magnetico a lungo raggio nelle nanostrutture di grafene funzionalizzate apre la strada alla realizzazione del sogno della spintronica".