Nanomagnetos: dados são gravados magneticamente em moléculas

Redação do Site Inovação Tecnológica - 25/01/2013

A camada de cobalto (embaixo) e moléculas metalorgânicas pode ser usada para armazenar informações magnéticas, em um material que é essencialmente uma película com a espessura de uma molécula.
[Imagem: Forschungszentrum Jülich]

Bits moleculares

Como anunciado ontem, guardar dados digitais em moléculas de DNA é algo que está se mostrando cada dia mais promissor.

Antes que as questões práticas daquela técnica sejam resolvidas, contudo, poderá ser possível aumentar a densidade do armazenamento magnético de dados usando ímãs moleculares.

Uma equipe internacional de cientistas sintetizou um filme de moléculas híbridas - compostas de um material orgânico e cobalto - que é um passo para a criação de bits que não são apenas menores e mais rápidos, como também consomem menos energia nos processos de leitura e gravação.

Eletrônica molecular

Quando são miniaturizados ao extremo, os componentes começam a ficar instáveis, já que apenas um átomo é suficiente para alterar as propriedades físicas de um bit que é formado por uns poucos átomos.

Uma das saídas é a chamada eletrônica molecular, cujos componentes são feitos não de aglomerados, mas de moléculas completas e estáveis - como as moléculas consistem de um número fixo de átomos, seu comportamento é previsível, e elas podem ser projetadas de acordo com a aplicação.

Mais do que isso, a eletrônica molecular permite tirar proveito não apenas da carga dos elétrons, mas também do seu momento, o spin, abrindo caminho para a spintrônica molecular.

• Eletrônica molecular e spintrônica convergem em molécula orgânica

Metalorgânico

Embora as moléculas propriamente ditas sejam estáveis, o maior desafio é impedir sua interação com as camadas sobre as quais são aplicadas.

Karthik Raman e seus colegas da Alemanha, EUA, Croácia e Índia encontraram uma solução combinando as características tanto das moléculas quanto do substrato.

A molécula é conhecida como ZMP - zinco fenalanil-metil - uma molécula metalorgânica que, por si só, não é magnética. Mas Raman aplicou esse organozinco na forma de um filme sobre uma camada de cobalto, este sim, magnético.

O resultado é um "sanduíche" que pode ser chaveado entre dois estados magnéticos usando uma corrente elétrica - um comportamento conhecido como magnetorresistivo, ideal para a criação de memórias que não perdem os dados quando a energia é desligada.

Menos frio

Sistemas moleculares magnetorresistivos já haviam sido obtidos antes, mas a temperaturas de -200º C.

"Nosso sistema é altamente magnetorresistivo a uma temperatura relativamente elevada de -20 ° C. Este é um passo considerável no desenvolvimento de sistemas de armazenamento e componentes lógicos moleculares que funcionem a temperatura ambiente," disse Nicolae Atodiresei, um dos projetistas do sistema.

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