Así como los imanes atraen partículas de hierro en los pozos arenosos, los imanes magnéticos permanentes solo atraen a un tipo de ión en una solución electroquímica, constituyendo la base de los transistores electroquímicos controlados magnéticamente.
Los dispositivos electroquímicos encuentran aplicación en muchas tecnologías, incluyendo baterías, condensadores, sensores y transistores. Para que tales dispositivos electroquímicos funcionen, necesitan un campo eléctrico que cause transporte iónico y procesos electroquímicos. Esta regla simple pero estricta ha impedido durante mucho tiempo la innovación en electroquímica y tecnologías relacionadas, sin embargo, los investigadores de WPI-MANA ​​desafiaron recientemente la regla con su desarrollo del "control magnético de dispositivos electroquímicos".
Los investigadores de WPI-MANA ​​Takashi Tsuchiya y Kazuya Terabe y sus colaboradores usaron un pequeño imán, en lugar de equipos eléctricos, para impulsar los iones. El transporte de iones FeCl4 paramagnéticos en un electrolito líquido (que incluye [Bmim] FeCl4) se controló magnéticamente para operar un dispositivo electroquímico típico; un transistor eléctrico de doble capa (EDLT), un tipo de transistor que usa una EDL en una interfaz de semiconductor / electrolito para sintonizar la densidad de portadora electrónica del semiconductor. Una conductancia eléctrica de un orificio bidimensional (varios nanómetros de grosor) en una interfase de cristal individual / electrolito de diamante (100) se conmutó con éxito por un campo magnético, aunque la relación de conmutación fue menor que en los EDLT convencionales controlados por un campo eléctrico.
El control magnético de iones agrega una nueva dimensión a la nanoelectrónica lograda por el paradigma de iones, inventado en WPI-MANA ​​como el switch atómico*, y tal control tiene un gran impacto, incluso en otros dispositivos electroquímicos. Tiene el potencial de realizar aplicaciones innovadoras que no han sido posibles utilizando enfoques convencionales. Además, este descubrimiento estimula el desarrollo de electrolitos magnéticos de alto rendimiento para respaldar dicha innovación.
En electroquímica, una rama de la química que ya se ha estudiado intensamente, el campo interdisciplinario con magnetismo es una de las pocas fronteras que quedan. Los investigadores se sentirán indudablemente atraídos por ella, como la arena de hierro hacia un imán.
 
* Referencia
“Quantized Conductance Atomic Switch” K. Terabe, T. Hasegawa, T. Nakayama y M. Aono, Nature 433, 47-50 (2005), “Atomic Switch Reaching Outer Space” . 31 (2017)
Referencia
T. Tsuchiya, M. Imura, Y. Koide y K. Terabe.  Magnetic Control of Magneto-Electrochemical Cell and Electric Double Layer Transistor. Sci. Rep. 7, 10534 (2017).

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