Investigadores de la Brown University desarrollaron una técnica para fabricar películas ultrafinas de ferrita de bismuto que conservan sus propiedades eléctricas y magnéticas incluso con espesores de pocos ángstroms. El trabajo, publicado en Nature Materials, ataca un obstáculo clásico del área, conocido como efecto “dead layer” (capa muerta).
La ferrita de bismuto es un material multiferroico: sus propiedades eléctricas y magnéticas están acopladas y pueden controlarse con un voltaje eléctrico relativamente pequeño. En la práctica, la polarización eléctrica de cada celda del material puede invertirse para codificar datos binarios, y el estado magnético asociado permite leer esa información, una combinación prometedora para memorias y circuitos lógicos de consumo ultrabajo.
El problema aparecía justo al adelgazar el material hasta el tamaño que exige un chip. Con espesores muy pequeños, la estructura atómica perdía la forma y la química necesarias para funcionar, y los campos eléctricos internos superaban la polarización eléctrica. Juntos, esos dos efectos borraban las propiedades ferroeléctricas y magnéticas del material.
La solución del equipo liderado por Lucas Caretta, profesor asistente de ingeniería en Brown, combina dos condiciones de contorno. La película de ferrita de bismuto crece sobre un sustrato de escandato de disprosio, cuya estructura cristalina más estrecha comprime la película y ayuda a preservar su organización atómica. Una capa metálica adicional absorbe los campos eléctricos dispersos y mantiene la polarización eléctrica del material.
El resultado va más allá de preservar lo que ya existía: la estructura en capas hace que el material se comporte como un altermagneto, un estado magnético híbrido entre ferromagnetos y antiferromagnetos. Según Caretta, eso combina lo mejor de ambos mundos: operación rápida, integración densa en el chip y una señal eléctrica lo bastante fuerte para la lectura.
Conviene calibrar las expectativas: el estudio demuestra el comportamiento del material en películas ultrafinas, no un procesador de IA terminado ni un ahorro de energía medido en un sistema completo. El avance es un paso hacia la ingeniería de multiferroicos a escala útil para dispositivos, y todavía habrá que convertir estas películas en componentes fiables e integrarlas con otros elementos de un chip.
Crédito de la imagen: figura del estudio sobre ferrita de bismuto ultrafina, publicada en Nature Materials (2026) y difundida por Knowridge.
Fuentes: Brown University; Nature Materials; TechXplore
Transparencia: este artículo fue elaborado con ayuda de inteligencia artificial, a partir del cruce de publicaciones públicas en X y de fuentes de internet listadas arriba. Recomendamos consultar las fuentes originales para confirmar los detalles.
Muse
