Elektronica zou sneller kunnen werken als ze gegevens konden lezen en schrijven op terahertz-frequentie, in plaats van op een paar gigahertz. Het maken van dergelijke apparaten zou worden vergemakkelijkt met materialen die een enorme verandering kunnen ondergaan in hoe gemakkelijk ze elektriciteit geleiden als reactie op een magnetisch veld bij kamertemperatuur. Wetenschappers geloven dat dunne films van perovskietoxiden veelbelovend zijn voor dergelijke toepassingen. Echter, dergelijk gedrag is nog nooit gezien bij deze frequenties in deze films. Tot nu. Via terahertz-pulsen, wetenschappers van het Centre for Integrated Nanotechnologies en het Verenigd Koninkrijk ontdekten kolossale veranderingen in de stroom van elektriciteit bij de gewenste frequenties en temperatuur.

In de designercomposieten, elektrische geleidbaarheid kan worden geregeld door zowel een aangelegd magnetisch veld als temperatuur. Het werk van het team benadrukt een nieuwe benadering om de geleidbaarheid in deze dunne films te regelen. Dergelijke materialen kunnen een revolutie teweegbrengen in het ontwerp van geheugenapparaten.

Kunnen we nieuwe geheugenapparaten bouwen om gegevens te lezen en te schrijven op terahertz-frequenties, zodat onze persoonlijke apparaten met een veel hogere snelheid kunnen werken? Een team van onderzoekers van het Centre for Integrated Nanotechnologies en universiteiten in het Verenigd Koninkrijk vond een kolossale magnetoweerstand bij terahertz-frequenties bij kamertemperatuur in hoogwaardige functionele nanocomposieten. De terahertz-geleidbaarheid van nanocomposieten kan worden geregeld door zowel een aangelegd magnetisch veld als temperatuur. Bijvoorbeeld, in aanwezigheid van een extern veld (bijvoorbeeld 2 terahertz), de terahertz geleidbaarheid verandert over twee ordes van grootte.

Deze bevindingen demonstreerden een nieuwe benadering van het gebruik van optische pulsen op terahertz-frequenties om magnetoweerstand te onderzoeken, die een revolutie teweeg kunnen brengen in het ontwerp van toekomstige geheugenapparaten. Anders dan conventionele kolossale magnetoweerstand waargenomen bij hoge magnetische velden en lage temperaturen, deze nieuw ontwikkelde kolossale magnetoweerstand bij terahertz-frequenties is te zien bij kamertemperatuur en tussenliggende magnetische velden. Het team bestudeerde de onderliggende fysieke mechanismen met terahertz-tijddomein-magnetospectroscopie. Onderzoekers kunnen de resultaten gebruiken om de toekomstige ontwikkeling van nieuwe functionele dunne films met betere prestaties te begeleiden. De experimenten tonen aan dat kolossale magnetoweerstand bij terahertz-frequenties kan worden gebruikt in extreem kleine elektronica en in terahertz optische componenten die worden bestuurd door magnetische velden. Het onderzoek suggereert de belofte van dit materiaalsysteem voor toekomstige terahertz optische en elektronische componenten, zoals magnetisch aangedreven modulatoren.