Sin embargo, recientemente los científicos utilizaron la dispersión de neutrones para identificar una forma esquiva de orden magnético en NiSi. La investigación se publica en la revista Advanced Materials. .

El magnetismo consiste en espines magnéticos (un poco como las agujas de una brújula) de átomos de níquel vecinos. Estos giros apuntan principalmente uno frente al otro con una pequeña inclinación colectiva en una dirección. El magnetismo persiste a temperaturas muy por encima de la temperatura de funcionamiento de la electrónica. Además, este magnetismo se puede invertir con pequeños campos magnéticos.

Dado que el NiSi se utiliza ampliamente en la industria de los semiconductores, ya es compatible con la fabricación de chips. Los físicos utilizaron la dispersión de neutrones en la Fuente de Neutrones Spallation, una instalación del Departamento de Energía en el Laboratorio Nacional de Oak Ridge, para descubrir un orden magnético en un solo cristal de NiSi que no se había conocido previamente.

El orden magnético es principalmente no centrosimétrico (carece de simetría de inversión) y antiferromagnético (AFM) con una ligera inclinación de los espines que produce una magnetización no compensada muy pequeña. El orden persiste hasta temperaturas de al menos 700 Kelvin, muy por encima de las temperaturas de funcionamiento de la electrónica.

La magnetización no compensada puede cambiarse completamente mediante pequeños campos magnéticos, y los campos magnéticos también pueden perturbar el orden subyacente del AFM. La magnetización no compensada, aunque pequeña, es crucial para el efecto Hall anómalo observado (acoplamiento de las propiedades magnéticas y electrónicas), que es notable para un material predominantemente AFM.

La robusta estructura magnética y el acoplamiento de propiedades magnético-electrónicas de NiSi ofrecen la oportunidad de utilizar NiSi para aplicaciones de memoria magnética. El equipo de investigación también aplicó la teoría funcional de la densidad combinada con el método de corrección de la interacción entre uno mismo (electrón) (en lugar de utilizar la aproximación de densidad local) para identificar el origen del magnetismo como resultado de la hibridación entre los orbitales 3d de Ni y los estados de Si sp.

Aprovechar el magnetismo recién descubierto del NiSi en semiconductores puede conducir a computadoras y memorias de computadora más rápidas. El magnetismo único del NiSi es atractivo porque los componentes electrónicos que utilizan el magnetismo para almacenar y procesar datos son confiables, rápidos y pequeños. El resultado es una mayor capacidad a menores costos. El trabajo también destaca la necesidad de mejorar la forma en que los científicos aplican el modelado convencional a ciertos materiales.