Sistemas magnéticos de tamaño nanométrico (millonésimo de milímetro) con posible utilización en el registro magnético de datos: nanopartículas y películas delgadas

R.D. ZYSLER

SECyT (Dirección de Relaciones Internacionales) - Embajada de Italia en Buenos Aires, Buenos Aires, Argentina

Jornada; Jornada "La cooperación científica y tecnológica entre Argentina e Italia: Nuevas ideas para el progreso de la Ciencia"; 2006

SECYT- Embajada de Italia

Los materiales magnéticos y su integración en dispositivos constituyen una de las líneas de mayor interés en la investigación y desarrollo en los países tecnológicamente más avanzados. Las nuevas propiedades magnéticas propias de la estructura mesoscópica (nanopartículas, películas delgadas, multicapas, nanotubos, nanohilos), de estructuras organizadas (sistemas autoensamblados, nano-arreglos magnéticos) están revolucionando la tecnología de la memoria y sensores magnéticos [1,2]. En particular, la tendencia hacia la miniaturización de la memoria magnética de los discos rígidos requiere elementos magnéticos nanoestructurados de elevadísima anisotropía para superar el límite en el cual la información se pierde debido a las fluctuaciones de la magnetización causada por la energía térmica. La anisotropía magnética, que determina la orientación y la estabilidad de la magnetización, es uno de los parámetros clave en la mayor parte de las aplicaciones tecnológicas de materiales magnéticos; la posibilidad de modificar la anisotropía magnética variando la forma, composición y dimensión de las nanoestructuras es de interés en la investigación básica como en la aplicada. En los sistemas nanoestructurados la anisotropía de superficie e interfaz juega un rol muy importante, debiendo también incluir a la anisotropía de intercambio, responsable de la presencia de un campo interno con una dirección espacial dada ("exchange bias") en sistemas compuestos que presentan orden magnético ferromagnético/antiferromagnético. Esta característica es la base del funcionamiento de sistemas válvula de espín empleados en la nueva generación de sensores magnéticos (utilizados en cabezas lectoras de discos rígidos) y dispositivos magnetoelectrónicos (memorias magnéticas de acceso aleatorio, MRAM). En este contexto, el proyecto de investigación se ha focalizado en el estudio de procesos de magnetización de materiales nanoestructurados de alta anisotropía. Los sistemas estudiados consistieron en sistemas compuestos por nanopartículas magnéticas y películas delgadas. En particular, podemos sistematizar esta investigación en dos subtemas: i) sistemas magnéticos que presentan alta anisotropía y ii) sistemas que presentan anisotropía de intercambio.