Un equipo de físicos ha dado un gran paso hacia el desarrollo de útiles dispositivos espintrónicos de grafeno. Los físicos de la Universidad de la Ciudad de Hong Kong y la Universidad de Ciencia y Tecnología de China, presentar sus hallazgos en el Instituto Americano de Física ' Letras de física aplicada .
Grafeno una forma cristalina bidimensional de carbono, se promociona como una especie de "Santo Grial" de materiales. Cuenta con propiedades como una resistencia a la rotura 200 veces mayor que el acero y, de gran interés para las industrias de semiconductores y almacenamiento de datos, corrientes eléctricas que pueden atravesarlo 100 veces más rápido que en el silicio.
Los dispositivos espintrónicos están siendo perseguidos con vehemencia porque prometen ser más pequeños, mas versatil, y mucho más rápido que la electrónica actual. El "giro" es una propiedad de la mecánica cuántica que surge cuando el momento de rotación intrínseco de una partícula crea un pequeño campo magnético. Y el giro tiene una dirección ya sea "arriba" o "abajo". La dirección puede codificar datos en los 0 y 1 del sistema binario, siendo la clave aquí que el almacenamiento de datos basado en espines no desaparece cuando se detiene la corriente eléctrica.
"Existe un gran interés en la investigación de los dispositivos espintrónicos que procesan información mediante espines de electrones, debido a que estos dispositivos novedosos ofrecen un mejor rendimiento que los dispositivos electrónicos tradicionales y probablemente los reemplazarán algún día, "dice Kwok Sum Chan, profesor de física en la City University of Hong Kong "El grafeno es un material importante para los dispositivos espintrónicos porque su espín electrónico puede mantener su dirección durante mucho tiempo y, como resultado, la información almacenada no se pierde fácilmente ".
Está, sin embargo, difícil de generar una corriente de espín en grafeno, que sería una parte clave para transportar información en un dispositivo espintrónico de grafeno. Chan y sus colegas idearon un método para hacer precisamente eso. Implica el uso de división de espín en grafeno monocapa generado por efecto de proximidad ferromagnética y bombeo cuántico adiabático (un proceso que es lento en comparación con la velocidad de los electrones en el dispositivo). Pueden controlar el grado de polarización de la corriente de espín variando la energía de Fermi (el nivel en la distribución de energías electrónicas en un sólido en el que es igualmente probable que un estado cuántico esté ocupado o vacío), que dicen que es muy importante para cumplir con varios requisitos de aplicación.
