Una investigación publicada en la revista Nature Materials revela un nuevo método para regular con precisión el magnetismo utilizando el material CrPS₄, proporcionando posibilidades para el desarrollo de tecnologías magnéticas inteligentes más rápidas, más pequeñas y más ahorradoras de energía. CrPS₄ es un material ultradelgado de solo unas pocas capas atómicas; los investigadores descubrieron que, sin necesidad de apilar diferentes materiales, solo cambiando el arreglo de capas internas de CrPS₄, se puede lograr un control preciso del comportamiento magnético.
El magnetismo es el núcleo del funcionamiento de la memoria digital, pero controlar el comportamiento magnético, especialmente el fenómeno de sesgo de intercambio, ha sido un desafío en la comunidad científica. En métodos tradicionales, el sesgo de intercambio ocurre en interfaces imperfectas profundamente enterradas entre diferentes materiales, lo que lo hace difícil de estudiar y controlar. Sin embargo, esta investigación utiliza el material CrPS₄ para formar naturalmente regiones de diferentes magnetismos en láminas ultradelgadas debido a su grosor. Mediante la técnica de imagen de vanguardia del magnetómetro de centros de vacancia de nitrógeno (NV), los investigadores observaron cómo las regiones magnéticas se forman, interactúan y mueven en los límites de diferentes números de capas. Este descubrimiento permite a los investigadores encender o apagar el sesgo de intercambio como si giraran un interruptor, y el proceso es controlable y reversible.
El doctor Elton Santos del Departamento de Física y Astronomía de la Universidad de Edimburgo comparó las regiones internas de CrPS₄ con carriles en una autopista, donde los límites entre ellos forman una interfaz perfecta, permitiendo a los investigadores estudiar y controlar el comportamiento magnético con una precisión asombrosa. Este avance no solo profundiza la comprensión de los científicos sobre el magnetismo, sino que también sienta las bases para la fabricación de dispositivos magnéticos más inteligentes, más pequeños y más confiables. El material CrPS₄ es estable en el aire y fácil de manipular, lo que lo hace una opción ideal para aplicaciones prácticas. Los investigadores indican que este descubrimiento tiene el potencial de impulsar el desarrollo de chips de almacenamiento ultracompactos, sensores reconfigurables e incluso dispositivos de cómputo cuántico basados en principios magnéticos. El doctor Santos enfatizó: "Este avance nos abre una ventana al mundo invisible del magnetismo a nivel atómico, abriendo puertas a nuevas tecnologías magnéticas".
