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Investigadores de la Universidá d'Uviéu desenvuelven imanes que van dexar aforrar enerxía na tresmisión d'información dixital

Los científicos diseñen un métodu eficaz para consiguir un material que dexa emponer les ondes magnétiques escontra derecha o esquierda a voluntá según los estímulos esternos | El nuevu dispositivu apurre numberoses ventayes: ye pequenu, la so fabricación ye senciella, rique un menor gastu enerxéticu nel so funcionamientu y apenes tien perdes eléctriques | L'estudiu, lideráu pola Universidá d'Uviéu y el Centru d'Investigación en Nanomateriales y Nanotecnología (CINN), cuenta cola collaboración d'universidaes d'Italia, Polonia y Francia

La necesidá d'amenorgar el consumu enerxéticu convirtióse n'una prioridá acuciosa a escala mundial nestos tiempos de crisis global de suministros. Una investigación internacional liderada pola Universidá d'Uviéu dexó desenvolver novedosos imanes que van traer un aforru d'enerxía na tresmisión d'información dixital. L'estudiu, dirixíu por un equipu científicu de la Universidá d'Uviéu y del Centru d'Investigación en Nanomateriales y Nanotecnología (CINN), en collaboración con investigadores de la Universidá de Perugia (Italia), la Universidá Adam Mickiewicz (Polonia) y l'Universidá Paris-Saclay (Francia), acaba de ser publicáu na revista ACS Nano, de máximu impactu na so área de conocencia.
 
El investigadores Luis Manuel Álvarez Prau y Javier Ignacio Díaz Fernández, dambos del Departamentu de Física de la Universidá d'Uviéu, espliquen que, nel actual contestu d'emerxencia enerxética mundial, faise cada más necesariu amenorgar los consumos. "Un altu porcentaxe del gastu enerxéticu ta amestáu al almacenamientu y tresmisión dixital d'información y prevese amás un aumentu esponencial nos próximos años", esplica Álvarez Prau. "Dellos equipos científicos –incluyíu'l nuesu-- trabayen nel desenvolvimientu de tecnoloxíes alternatives al tresporte de carga eléctrica que dexen evitar les perdes d'enerxía amestaes a les corrientes de tresmisión y llograr el máximu almacenamientu d'información", añede. 
 
Una de les tecnoloxíes alternatives más prometedores nesti campu ye la denominada magnónica, que se basa nel tresporte d'información por aciu ondes magnétiques. Los dispositivos magnónicos apurren delles ventayes. Son compatibles cola tecnoloxía del siliciu, colo que nun habría que camudar les maneres de producción y, amás de tener enforma menor gastu enerxéticu que los sos primos electrónicos, nun pierden les sos característiques cola falta de suministru eléctricu y son fácilmente reprogramables por aciu estímulos esternos de baxa intensidá como campos magnéticos baxos, corrientes eléctriques mínimes o tensiones creaes por pequenu voltaxes. "La nuesa contribución amosó un métodu senciello y eficaz para consiguir dispositivos magnónicos con funcionalidades similares a les d'un diodu --un material que tresmite información nun solu sentíu una vegada fita una dirección d'espardimientu--, pero que les sos propiedaes pueden ser reconfigurables, esto ye, puede escoyese l'empuestu de les ondes magnétiques escontra la esquierda o escontra la derecha a voluntá, según sían los estímulos esternos", sorraya Díaz Fernández.
 
El investigadores espliquen que la posibilidá d'escoyer la dirección d'espardimientu consíguese gracies a poner xuntos dos materiales magnéticos distintos solu separaos por una capa bien fina non magnética. El primeru, fechu de fierro y níquel con una espesura nanométrico: 100 vegaes más pequenu qu'un pelo humano, arrobina perbién les ondes magnétiques. El segundu ye una aleación de neodimio y cobaltu qu'actúa como un imán bien potente, pero con unes propiedaes bien especiales. En llugar de suministrar un campu constante como'l d'un imán común, ufierta un campu que la so intensidá varia espacialmente con un periodu d'unos 150 namometros, inferior al llargor d'onda de la lluz visible, lo que dexa crear dispositivos de guía de lluz minúsculu. 
 
"El nuesu afayu resulta bien eficaz por dellos motivos: porque ye un material de fabricación senciella, porque rique un menor gastu enerxéticu nel so funcionamientu, porque apenes tien perdes eléctriques y porque, al contrariu que los transistores electrónicos, nun riquir alimentación continuo cuando nun ta operativu", comenten dambos investigadores. "Per otru llau, el nuevu imán supon tamién un beneficiu en términos d'aforru de materiales, una y bones los dispositivos que lu empleguen o bien van ser más pequenos que los actuales o bien van poder realizar solos el trabayu qu'hasta agora faíen dellos", conclúin.
 
Referencia
Reconfigurable Magnonic Crystals Based on Imprinted Magnetization Textures in Hard and Soft Dipolar-Coupled Bilayers
Krzysztof Szulc, Silvia Tacchi, Aurelio Hierro-Rodríguez, Javier Díaz, Paweł Gruszecki, Piotr Graczyk, Carlos Quirós, Daniel Markó, José Ignacio Martín, María Vélez, David S. Schmool, Giovanni Carlotti, Maciej Krawczyk, and Luis Manuel Álvarez-Prado
ACS Nano 2022 16 (9), 14168-14177
DOI: 10.1021/acsnano.2c04256