La nanotecnología según los expertos

El grupo del Prof. Yang investiga dicalkogenuros de metales de transición (TMD) bidimensionales (2D) dopados con átomos de metales de transición, dirigidos a aplicaciones en memorias espintrónicas y biosensores. En sus Distinguished Lectures, discute la síntesis, el dopaje y el ferromagnetismo en TMDs monocapa dopados con Fe, y se centra en la conmutación por torque de espín-órbita (SOT). Materiales como los que contienen metales pesados con fuerte acoplamiento espín-órbita e aislantes topológicos con bloqueo espín-momento generan corrientes de espín sustanciales cuando se someten a campos eléctricos. Cuando se combinan con imanes van der Waals (vdW), estos materiales mejoran la eficiencia de transferencia de torque de espín, siendo la fuerte anisotropía magnética perpendicular particularmente útil para aplicaciones espintrónicas. Se encuentra que los imanes vdW más delgados mejoran la eficiencia energética al permitir una interacción más cercana entre las capas magnéticas y las interfaces con acumulación de espín. En nuestro trabajo anterior (Nature Communications, 11, 2034, 2020), su grupo introdujo MoS monocapa dopado con Fe.₂, lo que forma un semiconductor magnético diluido (DMS) 2D capaz de operar por encima de la temperatura ambiente, ofreciendo una solución prometedora para aplicaciones prácticas de SOT. Basándose en esto, su grupo demostró recientemente una conmutación SOT determinista y no volátil, libre de campo y altamente eficiente en energía en MoS de monocapa dopado con Fe.₂Depositado sobre una estructura de barra Hall de platino. El uso de monocapas 2D DMS representa la primera demostración de conmutación SOT en el verdadero límite de la monocapa atómica. Su trabajo en sensores basados en MoS₂ diseñados para mejorar la precisión en el diagnóstico de enfermedades infecciosas conducirá en última instancia al desarrollo de herramientas de diagnóstico eficaces y accesibles.