(PhysOrg.com) -- Nanotekniker från University of Twentes MESA+ och MIRA forskningsinstitut har utvecklat en metod för att integrera magnetiska element i icke-magnetiska material på ett mycket kontrollerat sätt. Genom att använda denna teknik, det är möjligt att drastiskt förändra det elektriska beteendet hos metaller och till och med ge halvledare magnetiska egenskaper. Resultaten har publicerats i en ledande vetenskaplig tidskrift Naturens nanoteknik .

University of Twente forskare kunde integrera magnetiska element i ett icke-magnetiskt lager av guld på ett mycket kontrollerat sätt. De gjorde det genom att belägga guldskiktet med ett enda lager av organiska molekyler, var och en innehåller en enda metalljon:en del innehåller kobolt och en del innehåller zink. Koboltjonerna har ett oparat elektronspin och beter sig därför som en elementär magnet, medan zinkjoner inte har magnetiska egenskaper. Genom att justera den relativa koncentrationen av kobolt- och zinkjoner, det är möjligt att finjustera de magnetiska egenskaperna hos det slutliga materialet. Molekylär självmontering gör att metallföreningarna sprids homogent över guldskiktet.

Det som gör metoden så speciell är att den producerar oöverträffat höga koncentrationer av magnetisk "dopning" utan att få de magnetiska elementen att klunga ihop sig. I de metoder som hittills använts, det var mycket svårt att sprida de magnetiska elementen homogent över det slutliga materialet, särskilt vid höga koncentrationer.

Med hjälp av metoden utvecklad vid University of Twente, det går att skapa material med helt nya egenskaper. Detta banar väg för halvledare med magnetiska egenskaper:en av fysikens heliga graler. Halvledare av detta slag kan användas för både minneslagring (magnetisk) och databehandling (elektrisk) i en ny generation datorer.