La espintrónica es un campo de la física que estudia el espín de los electrones, un tipo intrínseco de magnetismo que tienen muchas partículas elementales. El campo de la espintrónica ha dado lugar a conceptos tecnológicos de "dispositivos espintrónicos", que se ejecutarían en espines de electrones, en lugar deque su carga, utilizada por la electrónica tradicional.
Para construir dispositivos espintrónicos programables primero necesitamos poder manipular espines en ciertos materiales. Hasta ahora, esto se ha hecho con campos magnéticos, que no son fáciles de integrar en aplicaciones cotidianas.
En un nuevo conjunto de experimentos, un equipo internacional de físicos dirigido por Hugo Dil en EPFL ahora ha demostrado la capacidad de controlar lo que ellos llaman "el paisaje de espín" utilizando campos eléctricos. Lo lograron en una nueva clase de materiales basados entelururo de germanio GeTe, que es el material ferroeléctrico más simple que funciona a temperatura ambiente.
Los científicos utilizaron una técnica llamada espectroscopia de fotoemisión de resolución de ángulo y espín SARPES, que puede medir el espín de los electrones, y ha sido perfeccionada por el laboratorio de Dil. Al combinar SARPES con la posibilidad de aplicar un campo eléctrico, los físicosdemostrar manipulación de espín electrostático en α-GeTe ferroeléctrico y multiferroico GeMn Te.
Además, los científicos pudieron seguir la ruta de conmutación de los espines en detalle. En GeMn Te, el componente de espín perpendicular cambia debido a la inversión de magnetización inducida por el campo eléctrico. Esto proporciona una evidencia firme del acoplamiento magnetoeléctrico,lo que abre la posibilidad de espintrónica programable basada en semiconductores.
"Nuestro trabajo anterior mostró que los campos magnéticos pueden controlar los espines en estos materiales", dice Dil. "Y ahora hemos demostrado que la manipulación de espines también es posible usando campos eléctricos. Nuestros hallazgos experimentales abren un camino prometedor para usar solocampos en un dispositivo espintrónico, reduciendo fuertemente el consumo de energía. "
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Materiales proporcionados por Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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