Chemie steuert Magnetismus

摘要

Forschern am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist es mit einem chemischen Verfahren gelungen, die magnetischen Eigenschaften von Ferromagne-ten zu steuern. Während physikalische Verfahren die Ausrichtung des Magnetfeldes beeinflussen können, steuert hier das chemische Verfahren den Magnetismus des Materials selbst. Das am KIT entwickelte chemische Verfahren beeinflusst das gesamte Material, nicht nur die Oberfläche, und ist dabei reversibel. Zusätzlich - und das ist die wichtigste Innovation dieses Verfahrens - ist der jeweilige magnetische Zustand des Materials nicht volatil. Der Zustand bleibt also ohne kontinuierlichen Energieverbrauch aufrechterhalten. Die Forscher haben einen Lithium-Ionen-Akku erstellt, bei dem eine Elektrode aus Maghemit, einem ferromagneti-schen Eisenoxid, besteht und die andere aus reinem Lithium. Experimente zeigten, dass die Lithium-Ionen-Einlagerung in Maghemit dessen Magnetstärke reduziert, auch bei Raumtemperatur. Durch die gezielte Steuerung der Lithium-Ionen, also durch Laden und Entladen des Akkus, lässt sich somit die Magnetfeldstärke des Maghemits kontrollieren. Dieser Effekt ist, wie bei normalen Lithium-Ionen-Akkus, wiederholbar.