(PhysOrg.com) -- Nanotechnologen van de onderzoeksinstituten MESA+ en MIRA van de Universiteit Twente hebben een methode ontwikkeld om op zeer gecontroleerde wijze magnetische elementen in niet-magnetische materialen te verwerken. Met behulp van deze techniek, het is mogelijk om het elektrisch gedrag van metalen drastisch te veranderen en zelfs om halfgeleiders magnetische eigenschappen te geven. De resultaten zijn gepubliceerd in toonaangevend wetenschappelijk tijdschrift Natuur Nanotechnologie .

Onderzoekers van de Universiteit Twente wisten op een zeer gecontroleerde manier magnetische elementen in een niet-magnetische goudlaag te verwerken. Ze deden dit door de goudlaag te coaten met een enkele laag organische moleculen, elk met een enkel metaalion:sommige bevatten kobalt en sommige bevatten zink. De kobaltionen hebben een ongepaarde elektronenspin en gedragen zich daarom als een elementaire magneet, terwijl zinkionen geen magnetische eigenschappen hebben. Door de relatieve concentratie van kobalt- en zinkionen aan te passen, het is mogelijk om de magnetische eigenschappen van het uiteindelijke materiaal te verfijnen. Moleculaire zelfassemblage zorgt ervoor dat de metaalverbindingen zich homogeen over de goudlaag verspreiden.

Wat de methode zo bijzonder maakt, is dat ze ongekend hoge concentraties magnetische "doping" produceert zonder dat de magnetische elementen gaan clusteren. In de tot nu toe gebruikte methoden het was erg moeilijk om de magnetische elementen homogeen over het uiteindelijke materiaal te verspreiden, vooral bij hoge concentraties.

Met behulp van de aan de Universiteit Twente ontwikkelde methode het is mogelijk om materialen te creëren met geheel nieuwe eigenschappen. Dit maakt de weg vrij voor halfgeleiders met magnetische eigenschappen:een van de heilige gralen van de natuurkunde. Dergelijke halfgeleiders zouden in een nieuwe generatie computers zowel voor geheugenopslag (magnetisch) als voor dataverwerking (elektrisch) kunnen worden ingezet.