Materiais Antiferromagnéticos para a Spintrônica

Em uma recente publicação na Nature Communications os pesquisadores Vitória Barthem e Dominique Givord do Instituto de Fisica/UFRJ, juntamente com pesquisadores franceses do Institut Néel e do Laboratoire National des Champs Magnétiques intenses em Grenoble (França), monstraram, associando medidas de Ressonância Nuclear Magnética e de Difração de Neutrons, que o composto Mn2Au é antiferromagnetico (ver Figura)  Este composto era considerado como não magnético até então. Isto pois é muito difícil distinguir um material antiferromagnetico com ordem a alta temperature de um sistema não magnético. O momento magnético do manganês no Mn2Au é de 4 µB (no  Fe metálico o momento do Fe é de 2.2 μB). A Temperatura de ordem magnética, TNéel, é maior que 1400 K . Essas propriedades fazem de Mn2Au o mais promissor material identificado para a « spintrônica com antiferromagnéticos ». Para que a potencialidade desse material se torne realidade, um crescimento controlado de filmes finos é necessário, bem como o desenvolvimento de processos permitindo a rotação controlada dos momentos.

A partir da descoberta da Magnetoresitência Gigante por Fert e Grïnberg em 1988 (Nobel Prize em 2007), a Spintrônica se desenvolveu como um ramo da nanoeletrônica que explora o fato do eletron possuir um spin. A resistência elétrica dos dispositivos spintrônicos dependem do seu estado magnético. O chamado efeito “magneto-resistivo” é essencialmente  explorado em nano-sensores de alta sensibilidade, tais como a cabeça de leitura dos discos rígidos dos computadores. Em um futuro próximo, novas gerações de memórias magnéticas serão desenvolvidas combinando as funções das memórias de acesso aleatório (RAM) e as funções dos discos rígidos. Essas memórias irão incorporar novos tipos de materiais magnéticos capazes de manter as informações registradas em espaços extremamente pequenos. Os Materiais ferromagnéticos normalmente utilizados, são bem sensíveis aos efeitos parasitas dos campos desmagnetizantes, que tendem a se tornar críticos com a redução do tamanho dos objetos. Este é o motivo do recente interesse pelos materiais antiferromagnéticos na spintrônica.

Para saber mais sobre o trabalho, visite a página web da revista:  http://www.nature.com/ncomms/2013/131211/ncomms3892/full/ncomms3892.html