11 de fevereiro de 2026
Pesquisadores demonstraram que ajustar o ângulo de torção entre camadas antiferromagnéticas ultrafinas pode gerar texturas de skyrmions com centenas de nanômetros de extensão, muito maiores que a célula moiré formada pelo empilhamento dos cristais. O resultado, descrito na revista Nature Nanotechnology, redefine a forma como se compreende a influência da geometria em materiais bidimensionais.
O estudo analisou duplos bilayers torcidos de triiodeto de cromo (CrI₃) com microscopia de magnetometria baseada em defeitos de centro-N (nitrogen-vacancy). As imagens revelaram padrões magnéticos que se estendem por cerca de 300 nm—uma ordem de magnitude acima do comprimento de onda moiré previsto para a estrutura.
Comportamento inesperado
À medida que o ângulo de torção diminui, a rede moiré teoricamente deveria aumentar, mas os pesquisadores observaram o efeito oposto: as texturas magnéticas atingiram seu tamanho máximo em torno de 1,1° e desapareceram perto de 2°. A equipe concluiu que a configuração não é apenas moldada pela interferência das redes atômicas, e sim pelo equilíbrio coletivo entre troca magnética, anisotropia e interações de Dzyaloshinskii-Moriya, moduladas pela rotação relativa das camadas.
Simulações de dinâmica de spins confirmaram a formação de skyrmions antiferromagnéticos do tipo Néel que se estendem por várias células moiré. Essas estruturas são topologicamente protegidas, podem ser movidas com baixo consumo de energia e despertam interesse para aplicações em spintrônica.
Imagem: Internet
Potencial para dispositivos
Segundo o físico teórico Dr. Elton Santos, da Universidade de Edimburgo, que coordenou a modelagem, a descoberta mostra que “torcer” não é apenas um ajuste eletrônico, mas também magnético, permitindo projetar estados topológicos controlando apenas o ângulo de empilhamento.
A possibilidade de gerar skyrmions robustos sem litografia, camadas pesadas ou correntes intensas oferece uma rota geométrica para arquiteturas de baixo consumo, reforçando a ideia de que a engenharia de torção pode atuar em múltiplas escalas — do alinhamento atômico à topologia mesoscópica.
Com informações de Nanowerk
