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ESTUDIO INTERNACIONAL

Científicos del CSIC consiguen magnetizar el grafeno

El hallazgo abre el camino a su aplicación en ordenadores y baterías de más larga duración

Un estudio internacional con participación del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha desarrollado un nuevo material híbrido basado en el grafeno y en moléculas magnéticas. Este hallazgo, publicado en 'Nature Materials', abre la puerta a la aplicación de grafeno en el campo de las tecnologías de la información.

El grafeno, una lámina de carbono puro de un átomo de espesor, no es magnético, al igual que el resto de derivados del carbono. Por eso, uno de los grandes retos científicos actuales en el campo de los materiales ha sido inducir magnetismo en el grafeno, bien introduciendo defectos en su estructura, bien 'dopándolo' con átomos diferentes al carbono.

"El grafeno tiene un gran potencial en el desarrollo de dispositivos electrónicos, con aplicaciones que van desde el almacenamiento de energía en 'superbaterías' a la fabricación de pantallas y dispositivos más flexibles. Sin embargo, en campos como la espintrónica, base de la grabación magnética y la tecnología de discos duros, la ausencia de magnetismo del grafeno suponía un obstáculo", ha explicado el investigador del CSIC Fernando Luis.

El nuevo material desarrollado en este estudio está formado por la unión de moléculas magnéticas, que contienen cuatro átomos de hierro, a una lámina de grafeno. Experimentos llevados a cabo en los laboratorios del Instituto de Ciencia de Materiales de Aragón confirman que existe una interacción importante entre ambos componentes.

"Lo más sorprendente es que la presencia del grafeno modifica de manera radical el magnetismo de las moléculas. Los resultados muestran que el grafeno apantalla de manera muy eficiente los espines moleculares de fuentes de ruido, tales como vibraciones o campos electromagnéticos", ha añadido el investigador.

FUTURO ORDENADOR CUÁNTICO

Según los autores del trabajo, el nuevo hallazgo mejora de forma relativamente sencilla las propiedades de ambos materiales de cara a su aplicación en tecnologías concretas.

"Por una parte, el dopaje de grafeno con moléculas magnéticas puede aproximarnos a la fabricación de nuevas memorias o sensores magnéticos. Por otra, la protección que el grafeno brinda a los espines puede resultar clave para usar las moléculas como unidades de información, o qubits, de un futuro ordenador cuántico", explica el artículo.

Una ventaja adicional es que campos eléctricos generados por el grafeno pueden inducir la realizacion de operaciones cuánticas a velocidades mucho mayores que las accesibles usando campos magnéticos", ha concluido Luis.

En este trabajo también ha participado la Universidad de Stuttgart (Alemania), la Universidad de Modena, la Universidad de Florencia (ambas en Italia) y la Universidad de Lausana (Suiza).

Temas: Grafeno

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