Descoberta brasileira em Spintrônica é publicada na Nature Communications
Pesquisadores do CBPF mostram, pela primeira vez, como a luz pode controlar a conversão entre corrente de carga e de spin — avanço que pode revolucionar tecnologias eletrônicas. Compartilhe: Compartilhe por Facebook Compartilhe por Twitter Compartilhe por LinkedIn Compartilhe por WhatsApp link para Copiar para área de transferência
Publicado em
09/04/2025 09h41
Atualizado em 20/06/2025 10h05
Uma descoberta liderada por pesquisadores do Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas (CBPF), no Rio de Janeiro (RJ), acaba de ganhar destaque internacional com publicação na revista Nature Communications. O artigo explora como a luz pode controlar a conversão entre correntes de carga e de spin em materiais bidimensionais — um avanço fundamental para o desenvolvimento de tecnologias opto-spintrônicas.
O estudo abre caminho para a criação de sistemas optoativos e spintrônicos mais econômicos, com grande potencial em áreas como: computadores ultrarrápidos e de baixo consumo, tecnologias de comunicação mais seguras e eficientes, além de novas formas de armazenar e processar informações. Tudo isso funcionando à temperatura ambiente — fator que aproxima a aplicação prática dessa descoberta.
Graphical Abstract - Crédito: Steffany Santos
Segundo o coordenador do estudo e pesquisador do CBPF, Flávio Garcia, a principal motivação do grupo foi entender a origem dos efeitos de Hall: “Houve um aumento global no interesse por Spintrônica 2D e vimos a necessidade de investigar mais a fundo a origem real dos efeitos de Hall em materiais como o Dissulfeto de Molibdênio (MoS₂). Além disso, o grupo já vinha estudando heteroestruturas com Yttrium Iron Garnet (YIG - Granada de ítrio ferro) e algumas observações experimentais anteriores apontavam para comportamentos incomuns que precisavam ser explicados”, afirmou.
O trabalho
Após mais de cinco anos de dedicação ao projeto, o grupo conseguiu demonstrar que a conversão de corrente de spin em corrente de carga elétrica em flocos micrométricos triangulares de monocamadas de Dissulfeto de Molibdênio (MoS₂) ocorre por dois mecanismos distintos e concorrentes: os estados metálicos nas bordas do material, chamados Edges, e os estados semicondutores na região central, conhecidos como Bulk.
Mais do que isso, a equipe conseguiu mostrar que essa conversão pode ser controlada com luz — permitindo modular sua intensidade para aumentar, diminuir ou até desligar completamente a resposta spintrônica.
A pesquisa
Como resultado principal da tese de doutoramento de Rodrigo Torrão Victor (CBPF), orientada por Flávio Garcia (CBPF) e Luiz C. Sampaio (CBPF), ainda contando com a colaboração de Syed Hamza (CBPF), Jhon Marroquin (UnB), Jorlandio Felix (UnB), Victor Carozo (PUC-Rio) e Márcio Costa (UFF), a pesquisa segue uma abordagem que envolveu a combinação de experimentos desafiadores com cálculo de primeiros princípios para melhor compreensão dos fenômenos físicos relacionados aos efeitos spintrônicos observados.
Além do impacto na comunidade científica, o trabalho aponta para aplicações concretas na sociedade. Com a Spintrônica ganhando destaque, áreas como armazenamento de dados, sensores quânticos, computação de alta performance e inteligência artificial representam um salto promissor para além dos limites da eletrônica tradicional.
Artigo completo: https://www.nature.com/articles/s41467-025-58119-4
Categoria Ciência e Tecnologia
