La nueva tecnología de almacenamiento e información requiere nuevos materiales de mayor rendimiento. Uno de estos materiales es el granate de hierro itrio, que tiene propiedades magnéticas especiales. Gracias a un nuevo proceso, ahora se puede transferir a cualquier material. Desarrollado por físicos de la Universidad Martin Luther Halle-Wittenberg (MLU), el método podría hacer avanzar la producción de Componentes más rápidos y de mayor eficiencia energética para el almacenamiento de datos y el procesamiento de la información. Los físicos han publicado sus resultados en la revista Letras de física aplicada .

Los materiales magnéticos juegan un papel importante en el desarrollo de nuevas tecnologías de información y almacenamiento. La magnónica es un campo de investigación emergente que estudia las ondas de giro en capas cristalinas. Spin es un tipo de momento angular intrínseco de una partícula que genera un momento magnético. La desviación del giro puede propagar ondas en un cuerpo sólido. "En componentes magnónicos, los electrones no tendrían que moverse para procesar la información, lo que significa que consumirían mucha menos energía, ", explica el profesor Georg Schmidt del Instituto de Física de MLU. Esto también los haría más pequeños y más rápidos que las tecnologías anteriores.

Pero hasta ahora Ha sido muy costoso producir los materiales necesarios para ello. El granate de itrio-hierro (YIG) se usa a menudo porque tiene las propiedades magnéticas adecuadas. "El problema hasta ahora ha sido que las personas muy delgadas, Las capas de alta calidad que se requieren solo se pueden producir sobre un sustrato específico y no se pueden separar, "explica Schmidt. El sustrato en sí tiene propiedades electromagnéticas desfavorables.

Los físicos ahora han resuelto este problema haciendo que el material forme estructuras en forma de puente. Esto permite que se produzca sobre el sustrato ideal y luego se elimine. "Luego, En teoria, estas pequeñas plaquetas se pueden pegar a cualquier material, ", dice Schmidt. El método se desarrolló en su laboratorio y se basa en un proceso de fabricación que se puede realizar a temperatura ambiente. En el estudio actual, los científicos pegaron las plaquetas, que tienen un tamaño de solo unos pocos micrómetros cuadrados, en zafiro y luego midió sus propiedades. "También hemos tenido buenos resultados a bajas temperaturas, ", dice Schmidt. Esto es necesario para muchos experimentos de alta frecuencia llevados a cabo en magnónica cuántica.

"Las plaquetas de granate de itrio hierro también podrían pegarse al silicio, por ejemplo, ", dice Schmidt. Este semiconductor se utiliza con mucha frecuencia en la electrónica. Además, A partir de YIG se pueden producir otras microestructuras de película fina de cualquier forma. Según Schmidt, esto es particularmente interesante para los componentes híbridos en los que las ondas de giro se acoplan a ondas eléctricas o vibraciones mecánicas.