(Phys.org)—Appareils électromagnétiques, des perceuses électriques aux smartphones, nécessitent un courant électrique pour créer les champs magnétiques qui leur permettent de fonctionner. Mais avec des appareils plus petits, délivrer efficacement un courant pour créer des champs magnétiques devient plus difficile.

Dans une découverte qui pourrait conduire à de grands changements dans le stockage des informations numériques et l'alimentation des moteurs dans les petits appareils portables, des chercheurs de l'UCLA ont mis au point une méthode pour activer et désactiver de minuscules champs magnétiques avec un champ électrique, une rupture radicale avec l'approche traditionnelle consistant à faire passer un courant dans un fil.

Les chercheurs, affilié au TANMS (Translational Applications of Nanoscale Multiferroic Systems) de l'université, financé par la National Science Foundation, développé un composite capable de contrôler l'activité magnéto-électrique à une échelle d'environ 10 nanomètres, quelque 1, 000 fois plus petit qu'un globule rouge. Précédemment, l'instabilité des particules magnétiques à cette échelle rendait impossible le contrôle de leur mouvement, encore moins l'énergie qui les atteint.

L'équipe a utilisé un composite de nanocristaux de nickel couplé à un monocristal de matériau piézoélectrique - qui peut générer de l'énergie lorsqu'une petite force lui est appliquée - pour contrôler l'orientation nord-sud des particules ainsi que leur tendance à tourner autour. , qui sont des aspects essentiels de l'activation ou de la désactivation d'un champ magnétique.

Les résultats pourraient potentiellement changer la façon dont les appareils électromagnétiques sont conçus à l'avenir. Avec d'autres recherches, l'équipe a dit, la découverte pourrait permettre une miniaturisation significative d'équipements allant des dispositifs de mémoire et des antennes aux instruments utilisés pour analyser le sang. Les chercheurs ont noté que si leurs découvertes représentent une étape scientifique majeure, les applications pratiques de la découverte seront probablement dans des années.

La recherche a été publiée en ligne le 11 février dans la revue à comité de lecture Lettres nano (bit.ly/W8zhxd) et apparaîtra dans une prochaine édition imprimée de la revue.