Físicos de la BFU desarrollan materiales innovadores para sensores magnéticos en electrónica

Físicos de la Baltic Federal University named after Kant sintetizaron un compuesto polimérico flexible con nanopartículas de compuestos de hierro, capaz de competir con los sensores metalocerámicos. Según Physics of Metals and Metallography, el material convierte un campo magnético externo en una señal eléctrica y, al mismo tiempo, carece de las principales desventajas de las ferritas tradicionales: fragilidad, alto costo e incompatibilidad biológica.

El resultado clave fue proporcionado por la tecnología de procesamiento. Artem Ignatov, investigador del laboratorio de nano y micromagnetismo de la BFU, explicó a RIA Novosti: si la película de polímero se seca lentamente, sin calentamiento, su coeficiente magnetoeléctrico α₃₃ alcanza los 35 mV/(cm·Oe) en comparación con los 20 mV/(cm·Oe) de una muestra secada rápidamente y a alta temperatura. La razón es que la cocción rápida hace que las nanopartículas magnéticas se agreguen, reduciendo la susceptibilidad al campo. El modo lento deja las partículas distribuidas uniformemente, manteniendo la máxima densidad de respuesta magnetoeléctrica.

El material abre el camino a la reducción de costos de los elementos sensibles para sensores de dirección, relojes inteligentes, oxímetros de pulso y electrónica implantable. El abandono del secado en caliente no solo aumenta la sensibilidad en un 50%, sino que también elimina los costos de energía eléctrica durante la formación de la película. Para la producción rusa de sensores magnéticos, donde tradicionalmente dominan las costosas tecnologías cerámicas, esta es una oportunidad para ingresar al nicho de los dispositivos portátiles con una solución más económica, flexible y biocompatible.