I ricercatori dell’EPFL hanno scoperto che un particolare tipo di materiale sembra essere in grado di “ricordare” tutti i suoi incontri passati con stimoli, come le correnti elettriche.
Gli esperti hanno scoperto un materiale che è in grado di “ricordare” l’intera storia di precedenti stimoli esterni. Questo è l’unico materiale che è noto per possedere questa proprietà. Si tratta di un composto utilizzato in elettronica noto come biossido di vanadio (VO2) che ha una memoria come il cervello umano, così come afferma un nuovo studio condotto dall’Ecole Polytechnique Federale de Lausanne. Mohammad Samizadeh Nikoo è uno studente di dottorato presso il Power and Wide-band-gap Electronics Research Laboratory (POWERlab) dell’EPFL. Nikoo si è imbattuto nell’affascinante capacità del VO2 mentre osservava le transizioni di fase del composto inorganico. Quando rilassato a temperatura ambiente, il biossido di vanadio sperimenta una fase isolante. A 68 °C, il composto subisce un cambiamento strutturale completo durante una transizione isolante-metallo. Inoltre, secondo Nikoo, il VO2 presenta una memoria volatile. “Il materiale ritorna allo stato isolante subito dopo aver rimosso lo stimolo”.
Nikoo ha deciso di scoprire quanto tempo ci vuole perché il VO2 passi da uno stato all’altro. Dopo aver preso centinaia di misurazioni, ha riconosciuto un effetto memoria nella struttura del materiale. Nikoo ha quindi applicato una corrente elettrica a un campione di VO2 “La corrente si è spostata attraverso il materiale, seguendo un percorso fino a quando non è uscita dall’altra parte“. Quando la corrente ha riscaldato il materiale, ha causato il cambiamento di stato del VO2. Una volta passata la corrente, il materiale è tornato al suo stato iniziale. Successivamente, quando Nikoo ha applicato un secondo impulso di corrente al materiale, ha scoperto che il tempo necessario per la transizione era direttamente collegato alla storia del materiale. “Il VO2 sembrava ‘ricordare’ la prima fase di transizione e anticipare la prossima”, ha spiegato il professor Elison Matioli, che dirige il POWERlab. “Non ci aspettavamo di vedere questo tipo di effetto memoria, e non ha nulla a che fare con gli stati elettronici, ma piuttosto con la struttura fisica del materiale. È una scoperta nuova: nessun altro materiale si comporta in questo modo“. In definitiva, gli esperti hanno stabilito che il VO2 è in grado di ricordare il suo stimolo esterno più recente per un massimo di tre ore. “L’effetto memoria potrebbe infatti persistere per diversi giorni, ma attualmente non abbiamo gli strumenti necessari per misurarlo”, ha detto il professor Matioli.
