De acordo com pt.wedoany.com-Pesquisadores da Universidade Johannes Gutenberg de Mainz (JGU) desenvolveram um novo material molecular à base de manganês, elevando a temperatura de operação de moléculas utilizadas como dispositivos de armazenamento de dados em escala microscópica para aproximadamente -132 graus Celsius. Os resultados foram publicados na revista Nature Chemistry. Anteriormente, apenas materiais moleculares contendo ferro conseguiam realizar essa função, mas exigiam temperaturas de operação entre 100 e 130 Kelvin (cerca de -173 a -143 graus Celsius), o que acarretava alto consumo de energia e complexidade operacional. A professora Katja Heinze, do Departamento de Química da JGU, afirmou que o novo material à base de manganês superou, em sua primeira tentativa, todos os materiais moleculares conhecidos contendo ferro em aplicações relacionadas, marcando um avanço na área da spintrônica.
No campo do armazenamento de dados, o spin eletrônico (momento magnético, com comportamento semelhante a um ímã de barra) de um único íon pode ser alinhado de forma paralela ou antiparalela, correspondendo aos bits "1" ou "0" do sistema binário, ou seja, estados de spin alto ou baixo. Dispositivos de armazenamento à base de ferro geralmente operam a uma temperatura máxima de 100 Kelvin (cerca de -173 graus Celsius). Anteriormente, uma equipe relatou ter elevado essa temperatura para 130 Kelvin (cerca de -143 graus Celsius), considerado próximo do limite desse sistema de materiais. A equipe da JGU alcançou um salto de aproximadamente 11 Kelvin. A doutoranda Sandra Kronenberger, do Departamento de Química da JGU, sintetizou o novo material com o apoio do Centro de Pós-Graduação Max Planck em parceria com a JGU, e destacou que o manganês pode se comportar tão bem quanto o ferro, ou até melhor. O Dr. Luca Carrella, do Departamento de Química da JGU, mediu o comportamento magnético do novo material e considerou que, embora o sistema ainda esteja muito abaixo da temperatura ambiente, esse progresso representa um passo importante rumo à obtenção de temperaturas de operação mais altas na spintrônica.
Esse avanço na temperatura se deve à combinação do manganês com ligantes derivados de carbenos N-heterocíclicos, que formam ligações fortes com o manganês. As ligações fortes estabilizam o estado de spin baixo, ao mesmo tempo que geram uma alta barreira de energia entre os dois estados de spin, tornando ambos mais estáveis para o armazenamento de informações e capazes de suportar temperaturas mais elevadas. O método de "escrita" das informações é semelhante ao dos íons de ferro: quando a luz incide sobre os íons de manganês, os elétrons alteram seu estado de spin, e a cor do material muda de vermelho escuro (estado de spin baixo) para amarelo claro (estado de spin alto). Heinze afirmou que, após a interrupção da fonte de luz, o material mantém sua cor e propriedades magnéticas por um período útil, e esse conceito pode oferecer direções para futuras tecnologias de armazenamento digital.
