Crédito:TU Delft / Dirk Groenendijk
A medida que los componentes electrónicos se vuelven más pequeños, Comprender cómo se comportan los materiales a nanoescala es crucial para el desarrollo de la electrónica de próxima generación. Desafortunadamente, Es muy difícil predecir lo que sucede cuando los materiales tienen solo unas pocas capas atómicas de espesor. Para mejorar nuestra comprensión de las llamadas propiedades cuánticas de los materiales, Científicos de la TU Delft investigaron rodajas finas de SrIrO 3 , un material que pertenece a la familia de los óxidos complejos. Sus hallazgos se han publicado recientemente. Cartas de revisión física .
Los investigadores sintetizaron el material mediante deposición por láser pulsado (PLD), un método para depositar películas monocristalinas con precisión de capa atómica. "Estudiamos cristales con espesores de hasta 2 capas atómicas (0,8 nanómetros), "dijo el autor principal Dirk Groenendijk, quien es un Ph.D. candidato en TU Delft.
Los electrones normalmente pueden moverse libremente en el material, y SrIrO 3 muestra comportamiento metálico. Sin embargo, los científicos encontraron que con un grosor de 4 capas, parece haber un punto de inflexión. Por debajo de este espesor, los electrones se localizan y el material pasa a un estado aislante. Al mismo tiempo, el material se ordena magnéticamente y los efectos del acoplamiento espín-órbita se mejoran fuertemente. Esta última propiedad es de interés para el desarrollo de nuevos dispositivos de memoria magnética, porque el espín del electrón se puede utilizar para almacenar y transferir información.
La próxima generación de dispositivos electrónicos requerirá una mayor miniaturización de sus componentes, y no pasará mucho tiempo antes de que los fabricantes de chips bajen de los 10 nanómetros. "A esta escala, puedes contar el número de átomos, y entras en el reino de la mecánica cuántica, "dice Groenendijk. Para dispositivos futuros, Los investigadores también están buscando nuevos materiales con funcionalidades actualmente inaccesibles. En este sentido, Los óxidos complejos son candidatos prometedores que muestran una amplia variedad de fenómenos exóticos. La investigación de Groenendijk y sus colegas constituye un paso importante hacia la comprensión de sus propiedades cuánticas en el límite bidimensional.
