Los físicos han creado una técnica de fabricación para dispositivos espintrónicos. Estos de alto rendimiento, los dispositivos de bajo consumo tienen un futuro prometedor, formas tan eficientes de hacerlos son muy buscadas. El nuevo método de fabricación utiliza moléculas orgánicas que son relativamente fáciles de configurar para muchos propósitos. Se pueden pintar o imprimir capas de moléculas sobre metales para crear nuevas funciones electrónicas.

Los dispositivos espintrónicos algún día pueden reemplazar a los dispositivos electrónicos actuales. Mientras que los dispositivos electrónicos dependen de un flujo de carga en forma de electrones en movimiento, Los dispositivos espintrónicos explotan una propiedad diferente de los electrones conocida como espín. Esto está relacionado con el momento angular del electrón, y el flujo de espín se llama corriente de espín.

Existen varios desafíos para la realización de dispositivos espintrónicos útiles. Entre estos se encuentran inducir una corriente de espín, y luego imbuir componentes espintrónicos con funciones útiles como la capacidad de retener datos para usarlos como memoria de alta velocidad. El investigador asociado Hironari Isshiki y su equipo del Instituto de Física del Estado Sólido de la Universidad de Tokio han encontrado una forma novedosa y elegante de abordar estos dos complejos desafíos.

“Demostramos con éxito una conversión eficiente de la corriente de giro en corriente de carga en una muestra de cobre gracias a una simple capa de 'pintura'. Esta capa tiene solo una molécula de espesor, y comprende una sustancia orgánica, ", dijo Isshiki." La eficiencia de conversión del dispositivo es comparable a la de los dispositivos fabricados con materiales metálicos inorgánicos como el platino o el bismuto. Sin embargo, en comparación con los materiales inorgánicos, los materiales orgánicos son mucho más fáciles de manipular para producir diferentes funcionalidades ".

Esta capa orgánica está hecha de una sustancia llamada ftalocianina de plomo (II). Una corriente de espín inyectada en la superficie cubierta por la molécula se convierte de manera eficiente en una corriente de carga familiar. Los investigadores experimentaron con capas de diferentes espesores para ver cuál sería la más efectiva. Cuando la capa era de una sola molécula de espesor, las moléculas se alinearon en una disposición ordenada que produjo la conversión de corriente de espín a carga más eficiente.

"Las moléculas orgánicas, en particular, ofrecen a los investigadores espintrónicos un alto grado de libertad de diseño, ya que es relativamente fácil trabajar con ellas. Los tipos de componentes funcionales que esperamos ver son cosas que podrían ser útiles en el campo de la computación de alto rendimiento o en dispositivos de potencia, "explicó Isshiki." Las capas increíblemente delgadas requeridas también significan que algún día podríamos crear dispositivos flexibles o incluso dispositivos que podrías crear con un tipo especial de impresora ".

Los próximos pasos para Isshiki y sus colegas son explorar otras configuraciones de capas orgánicas en materiales conductores para realizar nuevas funcionalidades de giro. También desean investigar la conversión de carga en corriente de giro, el proceso inverso al visto en esta demostración. Esta área de investigación tiene como objetivo acelerar enormemente el estudio de la espintrónica con moléculas orgánicas.