Il primo magnete 2D

Con la tecnica di produzione del grafene è stato creato un magnete 2D: uno strato di materiale monoatomico magnetico.

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Raffigurazione di un singolo strato di cromo triiodide (CRI3)|Efren Navarro-Moratalla

Nel 2004 stupì la scoperta di un materiale che dava il meglio di sé in uno strato monoatomico: il grafene. Ora, i ricercatori dell'università di Washington e del Massachusetts Institute of Technology (MIT) sono riusciti in un'impresa che si riteneva impossibile: creare un magnete 2D.

 

Cromo triioduro. Il nuovo materiale (CR I3: cromo triioduro) è un magnete bidimensionale, ossia un "foglio" monoatomico (sul modello del grafene) il cui campo magnetico è perpendicolare al piano del foglio stesso. 

 

Una peculiarità che nessun altro materiale ha dimostrato finora di possedere: «Quello che abbiamo scoperto è un materiale 2D con magnetismo intrinseco molto forte», ha commentato Xiaodong Xu, fisico all'università di Washington e co-autore dello studio.


Grafene
il materiale più sottile dell'Universo

Strato monoatomico. Il nuovo materiale condivide con il grafene il metodo di produzione, lo scotch-tape, «una tecnica collaudata, semplice e a basso costo usata ormai comunemente per produrre "nuovi materiali" monoatomici», spiega Genevieve Clark, giovane ricercatrice della University of Washington. In estrema sintesi, si tratta di usare un materiale adesivo per esfoliare un cristallo di cromo triioduro (in questo caso), ricavandone strati sottilissimi, dello spessore di 1 atomo.

 

 

Gli sviluppi futuri. La ricerca, pubblicata su Nature (sommario, in inglese), apre ora la strada a numerose opportunità applicative e tecnologiche. I ricercatori affermano che, come nel caso del grafene, il cromo triioduro 2D presenta proprietà fisiche mai osservate nei cristalli tridimensionali. A trarne vantaggio potrebbe essere innanzi tutto il settore informatico, con un'elettronica sempre più efficiente e sottile, e con memorie a stato solido sempre più capaci. Potrebbe anche essere la chiave di volta per arrivare ai computer quantistici, ma in ogni caso è certo che i magneti 2D consentiranno ai fisici di eseguire esperimenti sul magnetismo in precedenza impossibili.

10 Giugno 2017 | Andrea Rubin