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Al contrario que la electrónica tradicional, que se sirve de la carga del electrón para funcionar, la magnetoelectrónica o espintrónica utiliza el momento angular (espín) del electrón y manipula su orientación. El sentido de rotación del electrón se representa mediante un espín que señala hacia arriba o hacia abajo. En materiales magnéticos, la orientación del espín electrónico puede utilizarse para almacenar información. El reto para la nanotecnología radica en la transferencia de esta información sobre el espín a un semiconductor para que la información almacenada se pueda procesar componentes electrónicos basados en el espín.

El empleo de la tecnología espintrónica podría revolucionar las industrias electrónica e informática al posibilitar el almacenamiento de ingentes cantidades de información en dispositivos mucho más pequeños que los actuales.

El desarrollo de un dispositivo basado en silicio que funcione a temperatura ambiente supone un adelanto por dos razones: En primer lugar, el silicio es el material prevalente en la producción electrónica moderna. En segundo lugar, hasta hoy, los científicos sólo habían logrado demostrar control sobre el espín del electrón a temperaturas demasiado bajas como para emplear tal tecnología en la vida diaria.

La demostración realizada del intercambio de información entre un material magnético y un semiconductor a temperatura ambiente es un avance positivo hacia el desarrollo de la tecnología espintrónica. Si esta nueva tecnología se desarrollase se lograría un ahorro energético enorme debido a que invertir el espín electrónico precisa mucha menos energía que la inversión de la carga electrónica normal.

Para lograr el intercambio de información, el equipo de investigación insertó una capa de óxido de aluminio entre el material magnético y el semiconductor. A continuación, se transfiere la información aplicando una corriente eléctrica a través de la capa de óxido que produce una magnetización en el semiconductor. El método funciona correctamente con silicio.

El equipo descubrió que la información de espín se propaga en el silicio a una profundidad de varios cientos de nanómetros, suficiente para utilizar componentes espintrónicos nanométricos.

El equipo de investigación, dirigido por el Dr. Ron Jansen del Instituto de Nanotecnología MESA+ de la Universidad de Twente y en el que participó la Fundación para la Investigación Fundamental de la Materia (FOM), ambos en los Países Bajos, confía en que los nuevos descubrimientos consigan que el desarrollo de la espintrónica se logre con mayor antelación y que ayude a integrar las tecnologías de espín electrónico de silicio en la tecnología electrónica actual.

La Fundación FOM y la Organización Neerlandesa para la Investigación Científica (NWO) aportaron la financiación del proyecto.