Ímãs quânticos chegam à temperatura ambiente para otimizar computação

Redação do Site Inovação Tecnológica - 27/11/2023

Intercalação do ímã quântico FGT com moléculas de tetrabutilamônio (TBA), gerando um ímã de van der Waals que funciona até altas temperaturas.
[Imagem: Hector Iturriaga et al. - 10.1038/s41699-023-00417-w]

Ímãs de van der Waals

No campo do armazenamento magnético dos dados - seja nas memórias RAM dos computadores ou nos permanentes discos rígidos - o caminho da miniaturização e do adensamento levou naturalmente aos materiais monoatômicos, ou materiais 2D, formados por uma ou poucas camadas de átomos de espessura.

Essa classe de materiais, da qual o grafeno e a molibdenita são os exemplos mais conhecidos, são também conhecidos como materiais de van der Waals, porque essa é a força que mantém suas camadas monoatômicas unidas para formar um sólido 3D completo.

Os primeiros ímãs 2D foram descobertos em 2017, destacando-se os compostos CrI₃ (cromo e iodo) e o Cr₂Ge₂Te₆ (CGT, ou telureto de cromo-germânio). Mas, até agora, eles só apresentavam uma ordenação magnética de longo alcance em temperaturas criogênicas.

Essa dificuldade rumo às aplicações práticas acaba de ser vencida por Hector Iturriaga e colegas de várias instituições, que sintetizaram o primeiro ímã de van der Waals que opera não apenas a temperatura ambiente, mas se mantém funcional até 76,6 ºC.

Todas as computações

Se esses chamados ímãs quânticos já eram promissores para a computação quântica, trazê-los para a temperatura ambiente faz com que eles entrem na lista de utilidades também da computação eletrônica tradicional.

E a inovação foi simples: Bastou adicionar um material orgânico de baixo custo - conhecido como tetrabutilamônio - entre as camadas atômicas de um ímã de van der Waals já conhecido, o FGT (Fe₃GeTe₂).

"Nós demonstramos que um simples tratamento químico em um ímã distinto pode ultrapassar os limites do magnetismo 2D; isso pode ser bastante transformador para a indústria," disse o professor Srinivasa Singamaneni, coordenador da equipe.

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