Científicos han desarrollado una unión túnel multiferroica (MTJ) que incorpora una bicapa de FeOCl, un material ferrimagnético compensado. Este avance es significativo porque las MTJ son componentes clave en la espintrónica, una tecnología que busca utilizar el espín de los electrones además de su carga para el procesamiento y almacenamiento de información. La capacidad de controlar tanto la magnetización como la polarización eléctrica en un mismo dispositivo a temperatura ambiente abre nuevas vías para memorias de acceso aleatorio magnéticas (MRAM) más eficientes y de menor consumo energético.

El FeOCl se ha utilizado como capa ferromagnética en esta MTJ debido a sus propiedades ferrimagnéticas únicas, donde los momentos magnéticos de los iones de hierro se alinean de forma antiparalela, resultando en una magnetización neta cero o muy pequeña a ciertas temperaturas. Esta compensación total del ferrimán es crucial para la estabilidad y el control de las propiedades espintrónicas. El diseño de bicapa permite una interfaz bien definida con el óxido ferroeléctrico, esencial para la funcionalidad multiferroica, donde las propiedades magnéticas y eléctricas están acopladas.

La principal implicación de este trabajo es la demostración de un control eficiente de la resistencia túnel magnética (TMR) mediante campos eléctricos, una característica distintiva de las MTJ multiferroicas. Esto podría llevar a dispositivos de memoria no volátil que sean más rápidos y consuman menos energía que los actuales, al permitir la escritura de datos sin la necesidad de corrientes eléctricas intensas que generen calor. Además, la utilización de un ferrimán compensado podría mitigar los problemas de interferencia magnética y aumentar la densidad de integración en futuros chips espintrónicos.