Materiais Avançados

Metal inusitado é meio magnético e meio semicondutor

Metal inusitado é meio magnético e meio semicondutor
Barras magnéticas (chamadas momentos magnéticos) associadas com os elétrons móveis (setas vermelhas) responsáveis pela condução elétrica e átomos de manganês (setas verdes) no siliceto de ferro dopado com manganês (Fe1-xMnxSi).[Imagem: UCL/London Centre for Nanotechnology]

O silício e o ferro magnético são dois dos elementos mais importantes da nossa atual onda tecnológica, sendo a base para a fabricação dos mais simples motores elétricos até os mais sofisticados computadores.

Metal híbrido

Agora, cientistas conseguiram combinar esses dois metais, juntamente com pequenas quantidades de um outro elemento, o manganês, para criar um novo material com propriedades híbridas entre um material magnético e um semicondutor tradicional.

Isso significa que o material "semimagnético" pode ter seu comportamento semicondutor alterado pela aplicação de um pequeno campo elétrico, abrindo a possibilidade de que ele venha a ser utilizado tanto para o processamento quanto para o armazenamento de dados.

Meio caminho quântico

O que chama a atenção na descoberta é a facilidade com que o novo material foi criado. "É espetacular que algo que se acreditava ser teoricamente possível pudesse ser realmente encontrado em uma liga que foi simplesmente formada ao se fundir juntos alguns poucos elementos comuns," diz o professor J. F. DiTusa, Universidade de Louisiana, nos Estados Unidos.

O novo material existe em um meio caminho quântico entre um magneto e um semicondutor, de forma semelhante às cerâmicas supercondutoras, materiais muito mais complexos, que existem em um meio caminho quântico entre os metais e os isolantes magnéticos.

Receita simples

A "receita" simples para a fabricação desse metal híbrido abre caminho para sua utilização na criação de novos mecanismo para o controle das correntes elétricas e do magnetismo no interior de equipamentos semicondutores.

"Nós estamos olhando para a frente, verificando se nós podemos ver esses efeitos utilizando os mesmos materiais depositados diretamente em wafers de silício," diz o Dr. A. Ramirez, outro membro da equipe.

Para conhecer outra pesquisa sobre a mistura de propriedades semicondutoras e magnéticas, veja Semicondutores magnéticos permitirão chips que calculam e armazenam dados.

Bibliografia:

Doping a semiconductor to create an unconventional metal
Ncholu Manyala, John F. DiTusa, Gabriel Aeppli, A. P. Ramirez
Nature Physics
21 August 2008
Vol.: 454 Number 7207 p976
DOI: 10.1038/nature07137




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