Camadas 2D torcidas revelam skyrmions estáveis e ampliam fronteiras do magnetismo em nanoescala

Stuttgart (Alemanha), 5 de fevereiro de 2026 – Uma equipe liderada pela Universidade de Stuttgart demonstrou um estado magnético inédito em lâminas atômicas de iodeto de cromo, avanço que pode impulsionar futuras tecnologias de armazenamento de dados e refinar modelos teóricos sobre magnetismo em duas dimensões.

O que foi descoberto

Os pesquisadores identificaram e controlaram a formação de skyrmions – estruturas magnéticas nanométricas e topologicamente protegidas – em um empilhamento de quatro camadas de iodeto de cromo levemente torcidas entre si. É a primeira vez que esses redemoinhos de spin são gerados e observados diretamente em um material magnético bidimensional.

Como o experimento foi feito

Para criar o novo estado, duas bicamadas do composto foram sobrepostas com um pequeno ângulo de torção, formando um padrão de super-moiré que altera as interações entre elétrons. A detecção exigiu um microscópio baseado em centros de vacâncias de nitrogênio em diamante, técnica de sensoriamento quântico desenvolvida ao longo de duas décadas no Centro de Tecnologias Quânticas Aplicadas (ZAQuant), em Stuttgart.

Impacto potencial

Segundo o professor Jörg Wrachtrup, diretor do ZAQuant, a descoberta é relevante para dispositivos de memória de alta densidade, já que os skyrmions são considerados portadores de informação extremamente estáveis e compactos. Além disso, os resultados indicam que teorias atuais sobre magnetismo em folhas atômicas precisam ser revisadas.

Colaboração internacional

O estudo, publicado na revista Nature Nanotechnology sob o título “Super-moiré spin textures in twisted two-dimensional antiferromagnets”, contou com instituições do Reino Unido, Japão, Estados Unidos e Canadá. A modelagem teórica e as simulações numéricas foram conduzidas pela Universidade de Edimburgo.

Com os sinais magnéticos demonstrando robustez frente a perturbações ambientais, a equipe acredita que o trabalho abre caminho para explorar novas fases de spin em materiais ultrafinos e acelerar a integração de memórias magnéticas em escala nanométrica.

Com informações de Nanowerk

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