La ferrite de bismuth est un matériau sans plomb qui constitue un candidat prometteur pour une utilisation dans les dispositifs spintroniques, qui utilisent le spin des électrons pour stocker et traiter des informations. Cependant, les mécanismes à l’origine des propriétés du matériau n’étaient pas bien compris.
Une équipe de physiciens de l’Université de Californie à Berkeley et de l’Université de Vienne a utilisé une combinaison de calculs théoriques et de mesures expérimentales pour déterminer le fonctionnement de la ferrite de bismuth. Ils ont découvert que les propriétés du matériau sont dues à l’interaction entre les spins des électrons et le réseau du matériau.
Cette interaction crée un nouveau type d’ordre magnétique que l’on ne retrouve pas dans d’autres matériaux, et cet ordre est responsable des propriétés uniques du matériau.
Les résultats pourraient ouvrir la voie à de nouvelles utilisations de la ferrite de bismuth dans les dispositifs de spintronique et de mémoire haute densité. Par exemple, le matériau pourrait être utilisé pour créer de nouveaux types de capteurs magnétiques et de dispositifs de mémoire plus économes en énergie et dotés de capacités de stockage plus élevées que les dispositifs existants.
La recherche est publiée dans la revue Physical Review Letters.
