Les éléments micromécaniques sont des composants indispensables des appareils électriques modernes, mais leur actionnement nécessite du courant électrique. Il devient plus difficile de câbler l'élément à mesure que la réduction d'échelle du dispositif est poursuivie. Pour sortir de ce problème, les chercheurs ont démontré une nouvelle façon de fournir une force pour piloter la micromécanique par le courant de spin.

Le courant de spin est un flux de moment angulaire des électrons dans la matière. Le courant de spin a été utilisé comme nouveau support d'informations dans le contexte de la spintronique, comme les disques durs (HDD) et la mémoire magnétique à accès aléatoire (MRAM). Dans ce contexte, l'injection de courant de spin permet de contrôler l'orientation des micro-aimants en exerçant un couple magnétique.

Compte tenu de la nature du moment angulaire du courant de spin, que se passerait-il lorsque le courant de spin est injecté dans un objet mécanique ? L'excès de moment cinétique injecté peut exercer un couple mécanique sur celui-ci. C'est l'idée.

Dans cette étude, les chercheurs ont fabriqué une micro structure en porte-à-faux en grenat de fer et d'yttrium isolant magnétique (YIG :Y 3 Fe 5 O 12 ). Un fil métallique mince a été placé sur la racine du porte-à-faux comme élément chauffant. Lorsque le courant électrique circule dans le fil, le fil fonctionne comme un générateur de courant de spin par effet Seebeck de spin et le courant de spin se propage dans le micro cantilever. Les chercheurs ont mesuré la vibration du cantilever tout en injectant le courant de spin modulé près de la fréquence de résonance du micro cantilever. La mesure a confirmé que seule l'injection de courant de spin d'orientation de spin appropriée peut exciter la vibration du cantilever.

"Ce mécanisme d'entraînement de micro machines ne nécessite pas de câblage électrique dessus, " Kazuya Harii, chercheur à ERATO Saitoh Spin Quantum Rectification Project, mentionné. "Ce mécanisme est applicable à tous les objets mécaniques à l'échelle micro et nanométrique."