Un estudio del instituto del área científico-académica del Parc Científic UV demuestra mediante simulaciones teóricas que es posible modificar esta propiedad magnética en materiales moleculares, con potenciales aplicaciones en futuras tecnologías electrónicas reconfigurables y de bajo consumo
Activar y desactivar las propiedades magnéticas de un material mediante estímulos externos, como si se tratara de un interruptor, podría abrir nuevas posibilidades para el desarrollo de dispositivos electrónicos más eficientes. Un equipo de investigación del Instituto de Ciencia Molecular de la Universitat de València (ICMol), instituto del área científico-académica del Parc Científic UV, ha identificado una estrategia para controlar el altermagnetismo mediante la aplicación de presión sobre determinados materiales moleculares.
El hallazgo, publicado en la revista científica Journal of the American Chemical Society, aporta una nueva aproximación teórica a uno de los principales desafíos del altermagnetismo: conseguir que sus propiedades puedan modificarse de forma reversible mediante estímulos externos. Esta capacidad resulta especialmente interesante para la espintrónica, una tecnología que utiliza el espín de los electrones para procesar y transmitir información.
El altermagnetismo, cuya existencia se confirmó experimentalmente en 2024, ha despertado un creciente interés científico por sus propiedades y por las posibilidades que ofrece para el desarrollo de nuevos componentes electrónicos. Sin embargo, controlar su comportamiento de manera precisa y reversible sigue siendo uno de los retos para trasladar este fenómeno a futuras aplicaciones tecnológicas.
El equipo investigador del ICMol ha demostrado mediante simulaciones que la presión puede activar y desactivar el altermagnetismo en determinadas redes metalorgánicas
La presión como interruptor magnético
La investigación, liderada por José J. Baldoví, investigador del ICMol y responsable del grupo 2D Smart Materials Lab, se centra en un fenómeno conocido como transición de espín, que permite que determinados materiales alternen entre estados electrónicos de alto y bajo espín.
El equipo ha estudiado si esta transición puede utilizarse para modificar las propiedades altermagnéticas de un material y, de este modo, sentar las bases para el desarrollo de futuros dispositivos espintrónicos programables.
Para ello, el personal investigador ha empleado simulaciones computacionales de redes metalorgánicas, conocidas como MOF por sus siglas en inglés, una familia de materiales constituidos por iones metálicos y moléculas orgánicas. En concreto, el trabajo analiza una estructura laminar en la que la presión puede inducir cambios en el estado de espín y, con ello, en su comportamiento magnético.
Los resultados muestran, por primera vez en el ámbito teórico para esta clase de materiales, que el altermagnetismo puede activarse y desactivarse cuando se aplica una presión suficiente. «La posibilidad de encender y apagar las propiedades de los materiales constituye un paso importante hacia el diseño de nuevos dispositivos electrónicos programables y reconfigurables», destaca Baldoví. Este mecanismo podría resultar útil en el desarrollo de transistores espintrónicos y memorias de bajo consumo energético, capaces de aprovechar las propiedades magnéticas de los materiales para gestionar la información.
La investigación abre nuevas posibilidades para diseñar materiales magnéticos reconfigurables con futuras aplicaciones en dispositivos espintrónicos y memorias de bajo consumo energético
Hacia una nueva generación de materiales inteligentes
Más allá de la presión, el estudio abre nuevas perspectivas para explorar el control del altermagnetismo mediante otros estímulos externos. En determinados materiales moleculares, las transiciones de espín también pueden producirse por cambios de temperatura o por exposición a la luz, lo que amplía las posibilidades de diseñar sistemas con propiedades ajustables.
Según Baldoví, «los hallazgos sugieren que, en el futuro, podrían desarrollarse interruptores altermagnéticos controlados mediante diferentes estímulos externos. Esto permitiría combinar la versatilidad de la química de coordinación con las propiedades del altermagnetismo para diseñar una nueva generación de materiales funcionales».
Aunque los resultados corresponden a simulaciones teóricas y todavía requieren validación experimental, la investigación proporciona una estrategia para estudiar materiales capaces de modificar de forma controlada su comportamiento magnético. Esta posibilidad podría contribuir al desarrollo de futuras tecnologías de procesamiento y almacenamiento de información más eficientes energéticamente.
El trabajo ha sido desarrollado por José J. Baldoví, Alberto M. Ruiz, Andrei Shumilin y Diego López Alcalá, integrantes del grupo 2D Smart Materials Lab del ICMol. La investigación forma parte de la tesis doctoral de López Alcalá. El estudio ha contado con financiación de la Unión Europea, a través del Consejo Europeo de Investigación (proyecto ERC 2D-SMARTiES); del Ministerio de Ciencia e Innovación, mediante el proyecto 2D-MAGIC; y del Plan GenT de la Generalitat Valenciana, a través del proyecto 2D-SWiMS.
Fuente: UV Noticias
López-Alcalá, D., Ruiz, A., Shumilin, A. y Baldoví, J. (2026). «Switchable Altermagnetism in a Layered van der Waals Metal–Organic Framework». Journal of the American Chemical Society. https://doi.org/10.1021/jacs.6c15502