Para que el electrón gire sin parar
La espintrónica tiene como objetivo revolucionar la forma de funcionamiento de los dispositivos electrónicos. En lugar de usar portadores de carga eléctrica como los electrones a través de silicio semiconductor para transmitir información y comandos, la espintrónica pretende usar el espín del electrón. El proyecto SSM-ILOPSH («Manipulación de espín único en heteroestructuras semiconductoras de tipo p oxidadas localmente»), financiado por la Unión Europea, ha analizado el espín de los electrones con el objetivo de prolongar su vida útil. Actualmente, la decoherencia y la prolongación de la vida útil del espín son las cuestiones más importantes a las que se enfrentan los investigadores dedicados a la espintrónica. Hasta el momento, la investigación se ha centrado en las nanoconstricciones basadas en gases de electrones bidimensionales. Los avances recientes en el área de los gases bidimensionales de huecos han mostrado indicios claros de la presencia de efecto Hall cuántico fraccional, que permite una precisión increíble o la cuantización exacta. Las mediciones reales muestran que se puede aproximar una parte en mil millones. El proyecto SSM-ILOPSH pretendía desarrollar nuevas formas de determinación de los parámetros de los materiales relacionados con el espín, como el factor g y la intensidad de la interacción espín-órbita, en distintas nanoestructuras de gases de electrones bidimensionales definidas por litografía por oxidación anódica local, mediante mediciones de transporte eléctrico. Esta investigación es esencial para poder analizar la dinámica del espín electrónico, la decoherencia y la relajación en puntos cuánticos y en qubits semiconductores de espín basados en puntos cuánticos dobles. También es importante determinar las condiciones para que se produzca la transferencia coherente del espín en nanocircuitos, así como los métodos de detección de corrientes de espín. Los resultados de los experimentos SSM-ILOPSH ayudan a entender y controlar los estados coherentes de espín de los portadores individuales de carga, fundamentales para la computación cuántica en un entorno de estado sólido.