Científicos desarrollan interruptor magnético que permite el ahorro de energía
Un equipo internacional coordinado por la Universidad Autónoma de Barcelona (UAB) desarrolló un interruptor magnético que permitirá mayor ahorro energético y que demuestra la posibilidad de activar y desactivar la magnetización en materiales nitrogenados.
La universidad española informó en un comunicado de que los resultados publicados en el portal científico Nature Communications pueden ser de utilidad para mejorar la eficiencia energética de los dispositivos mediante el voltaje en una nueva clase de materiales que contienen nitrógeno.
El estudio lo dirigieron los doctores españoles Julius de Rojas y Enric Menéndez y el profesor español Jordi Sort, del Departamento de Física de la UAB, en colaboración con la Universidad de Grenoble, el HZDR Dresde, el CNM-Madrid, el CNM-Barcelona y la ICN2.
La investigación concluye que es posible generar o eliminar el magnetismo de este material con voltaje eléctrico, cosa que sugiere que el sistema se podría usar como medio para escribir y almacenar datos.
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Además, este trabajo también demuestra que se requiere menos energía y es más rápido que los sistemas que usan átomos alternativos como el oxígeno, maximizando así el ahorro energético.
Los materiales magnéticos están presentes en casi todos los dispositivos tecnológicos porque ayudan a almacenar información en largas cadenas de unos y ceros (sistema binario) que utilizan como lenguaje los ordenadores.
El problema surge cuando la corriente eléctrica pasa por un material y este se calienta porque el calor es una forma de energía que se malgasta.
La demanda de almacenar cada vez más datos aumenta cada año y hace necesaria la creación de dispositivos más pequeños, lo que empeora exponencialmente este efecto de calefacción y provoca enormes pérdidas de energía.
Una posible solución a este problema es utilizar materiales magnéticos que se pueden reorientar mediante voltaje eléctrico porque sustituyen las corrientes eléctricas y así reducen las pérdidas por calor.
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Los materiales se estudian en un campo de investigación llamado magnetismo controlado por voltaje, donde modifican las propiedades magnéticas moviendo átomos no magnéticos dentro y fuera de un material mediante voltaje.
Los científicos demostraron que aplicando voltaje eléctrico al nitruro de cobalto (no magnético por sí solo) los iones de nitrógeno salen del material dando lugar a una estructura rica en cobalto que es magnética.
Con la aplicación de un voltaje de signo contrario, se consigue que el proceso se invierta y los iones de nitrógeno vuelven a nitrurar las zonas ricas en cobalto, haciendo que el material sea no magnético otra vez.
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