Grup de Magnetisme · UB

Projecte actiu · 2024–2028

MAGO

Electric control of orbital magnetism in nanodevices

PID2023-150721OB-I00€200,000Ferran Macià · Marius V. Costache

El moment angular orbital com a recurs per a dispositius

MAGO estudia la generació, el transport, la detecció i el control elèctric del moment angular orbital en sistemes a nanoescala. El projecte connecta l’orbitrònica emergent amb la magnetoacústica i els materials magnètics bidimensionals.

Programa científic

1

Corrents orbitals en metalls de transició lleugers

Generar i detectar corrents de moment angular orbital en metalls 3d com Ti, V i Cr, separant les contribucions orbital i d’espín.

2

Orbitrònica acústica

Utilitzar ones acústiques superficials i moviment quiral de la xarxa per bombar corrents orbitals sense dependre exclusivament de la injecció de corrent de càrrega.

3

Magnetisme orbital en materials 2D

Investigar fenòmens orbitals i magnètics controlats elèctricament en imants de van der Waals i heteroestructures relacionades.

4

Conceptes de nanodispositius

Combinar materials, interfícies i geometries de dispositiu per avaluar estratègies de control orbitrònic per a tecnologies magnètiques energèticament eficients.

Enfocament experimental

  • Nanofabricació i transport elèctric en heteroestructures metàl·liques i bidimensionals.
  • Mesures de ressonància ferromagnètica i de bombament d’espín/orbital.
  • Dispositius d’ones acústiques superficials i excitació magnetoelàstica.
  • Mesures XPEEM, XMCD i XMLD a la línia CIRCE d’ALBA.
  • Modelització micromagnètica i de transport.

Continuïtat

MAGO es basa en la plataforma magnetoacústica desenvolupada en els projectes Magnetomechanical Control i SoundSpin, i en la generació acústica de corrents de moment angular explorada a SAW-MRAM i en treballs posteriors.

Publicacions derivades del projecte

S’hi inclouen les publicacions en què el projecte consta explícitament als agraïments o a les metadades de finançament.

  1. Magnetoacoustic waves in a highly magnetostrictive Fe₇₂Ga₂₈ thin film. APL Materials 13, 021112 (2025). doi:10.1063/5.0237699
  2. Magneto-ionic control of magnetism through voltage-driven carbon transport. Nature Communications 17, 1568 (2026). doi:10.1038/s41467-026-68283-w

Prepublicacions

  • Chiral-phonon generation of orbital currents in light transition metals. arXiv:2512.08385 (2025). arXiv:2512.08385

Finançament

El projecte PID2023-150721OB-I00 està finançat per MICIU/AEI/10.13039/501100011033 i per FEDER, UE.

Identitat gràfica institucional de l’AEI