Precis som magneter drar till sig järnpartiklar i sandlådor, permanent magnetik attraherar bara en typ av jon i en elektrokemisk lösning, utgör basen för magnetiskt styrda elektrokemiska transistorer.

Elektrokemiska enheter kan användas i många tekniker, inklusive batterier, kondensatorer, sensorer, och transistorer. För att sådana elektrokemiska anordningar ska fungera, de behöver ett elektriskt fält som orsakar jonisk transport och elektrokemiska processer. Denna enkla men strikta regel har länge hindrat innovation inom elektrokemi och relaterad teknologi, dock, WPI-MANA-forskare utmanade nyligen regeln med sin utveckling av magnetisk kontroll av elektrokemiska enheter.

WPI-MANA-forskarna Takashi Tsuchiya och Kazuya Terabe och deras medarbetare använde en liten magnet, istället för elektrisk utrustning, att driva joner. Transport av paramagnetisk FeCl ₄ joner i en flytande elektrolyt (inklusive [Bmim]FeCl ₄ ) styrdes magnetiskt för att driva en typisk elektrokemisk anordning; en elektrisk dubbelskiktstransistor (EDLT), en typ av transistor som använder en EDL vid ett halvledare/elektrolytgränssnitt för att ställa in den elektroniska bärardensiteten för halvledaren. En elektrisk konduktans för en tvådimensionell hålgas (flera nanometer tjock) vid ett diamant (100) enkristall/elektrolytgränssnitt byttes framgångsrikt av ett magnetfält, även om kopplingsförhållandet var mindre än i konventionella EDLT:er som styrs av ett elektriskt fält.

Den magnetiska kontrollen av joner ger en ny dimension till paradigmet "nanoelektronik uppnådd av joner", uppfanns vid WPI-MANA ​​som atombrytaren, och sådan kontroll har en enorm inverkan, även på andra elektrokemiska apparater. Det har potential att realisera innovativa tillämpningar som inte har varit möjliga med konventionella metoder. Vidare, denna upptäckt stimulerar utvecklingen av högpresterande magnetiska elektrolyter för att stödja sådan innovation.

Inom elektrokemi, en gren av kemi som redan har studerats intensivt, det tvärvetenskapliga området med magnetism är en av de få stora gränserna som återstår. Forskare kommer onekligen attraheras av det, som järnsand är för en magnet.