Nanoestructuras magnéticas pseudo-unidimensionales: Resultados de investigación básica con aplicaciones interesantes

P. G. BERCOFF

La Plata

Congreso; Nano 2018; 2018

Las técnicaselectroquímicas de preparación de nuevos materiales atraen en la actualidad aun gran número de grupos de investigación. Esto se debe por una parte a lacapacidad de producir membranas con nanoporos auto-ordenados hexagonalmente, que son utilizadas comomoldes para el crecimiento por electrodeposición de una gran variedad de nanohilos metálicos,fundamentalmente ferromagnéticos. La geometríacilíndrica de estos nanohilos determina en granmedida sus propiedades y los convierte en sistemas ideales para el estudio delmagnetismo fundamental. En la actualidad, los arreglos ordenados de nanohilos son propuestos en ungran número de aplicaciones tanto en las áreas de la espintrónica, la funcionalización biomagnética y de la energía, comoen medios de almacenamiento de información, en dispositivos lógicos y en mediosavanzados de grabación (race-track modificada). Se emplean también en sensores magnéticos(GMR), magnetelásticos y magnetoplasmónicos. Los nanohilos individuales, tras serliberados de su molde, son propuestos para su funcionalización químico-orgánicay su aplicación en sistemas biomagnéticos de detección de macromoléculas, así como para hipertermiapor fricción mecánica dirigida por campos magnéticos localizados. Se hademostrado que es posible desarrollar nuevos imanes duros sin elementos detierras-raras a partir de nanohilos ordenados dedeterminadas aleaciones y también obtener nanohilos con propiedades magneto-termo-eléctricas excelentes,siendo ambos casos de gran valor por su aplicabilidad en energía. En granmedida, el interés en estos nanohilos radica en la fiabilidad y sistemática de las técnicaselectroquímicas de producción, escalables a mayores dimensiones, así como alreducido precio de las instalaciones necesarias para su crecimiento.En los últimos años, elGrupo Ciencia de Materiales (GCM) de la FAMAF-UNC e IFEG-CONICET ha logrado lasíntesis por electrodeposición AC y DC de nanohilos de Fe, Ni y Co así como aleaciones bimetálicas de estosmetales entre sí y con metales nobles como Pd, Pt y Rh, cuya microestructura varía desde cuasi-monocristalina hasta granular. En esta charlapresentaré algunos de nuestros resultados más recientes relacionados con lasíntesis y la nanoestructura de diferentes nanohilos de distintas aleacionesmetálicas, haré una breve descripción de las magnitudes fundamentales quedeterminan su histéresis magnética y de los mecanismos de inversión de lamagnetización detectados en los diferentes sistemas. Por último, comentarésobre algunas aplicaciones potenciales que hemos evaluado para estas nanoestructuras.