OBTIENEN MAGNETITA NANOMÉTRICA CON SUS PROPIEDADES INTACTAS

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Típicamente al reducir los materiales a escala nanométrica, éstos pierden algunas propiedades. Los experimentos se han llevado a cabo en la línea de luz CIRCE del Sincrotrón ALBA.

Cerdanyola del Vallès, 14 de marzo de 2018. La magnetita es un material que se ha propuesto para diversas aplicaciones en espintrónica, es decir, en dispositivos que utilizan el spin del electrón para almacenar información o manipularla. Sin embargo, a la hora de trabajar con el material formando estructuras nanométricas, sus propiedades empeoran. Un estudio, publicado en la revista científica Nanoscale, ha demostrado que, con el crecimiento adecuado, la magnetita se podría emplear para crear elementos magnéticos nanoestructurados sin perder sus propiedades

"Se ha propuesto el uso de óxidos para emplear ondas de spin en estructuras triangulares para computación. Y nuestros resultados sugieren que la magnetita podría emplearse con este fin", señala Juan de la Figuera, científico del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC).

Los investigadores han conseguido preparar el material por medio de epitaxia de haces moleculares en atmósfera reactiva. En la línea de luz CIRCE del Sincrotrón ALBA, los científicos han optimizado su crecimiento gracias a la observación en tiempo real y han determinado los dominios magnéticos y temperatura de Curie. Estos experimentos han sido corroborados por simulaciones micromagnéticas. "Creemos que estos resultados se podrían aplicar a una extensa clase de óxidos", añade de la Figuera.

En el trabajo han participado investigadores del CSIC (Instituto de Cerámica y Vidrio e Instituto de Química Física "Rocasolano"), de la Universidad Complutense de Madrid y del Sincrotrón ALBA.

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Figura: Dominios magnéticos observados de manera experimental, a la izquierda, y obtenidos mediante simulaciones micromagnéticas, a la derecha, en islas de magnetita de tamaño nanométrico. El color indica la orientación de la magnetización en el plano, de acuerdo con la escala de color de los círculos en la parte inferior. 

Referencia: Sandra Ruiz-Gómez, Lucas Pérez, Arantzazu Mascaraque, Adrian Quesada, Pilar Prieto, Irene Palacio, Laura Martin-Garcia, Michael Foerster, Lucia Aballe and Juan de la Figuera. Geometrically defined spin structures in ultrathin Fe3O4 with bulk like magnetic properties. Nanoscale DOI: 10.1039 / c7nr07143d

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