Material cientistas desenvolveram um método rápido para produzir óxido de ferro épsilon e demonstraram sua promessa para dispositivos de comunicação de próxima geração. Suas excelentes propriedades magnéticas fazem dele um dos materiais mais cobiçados, como para a próxima geração de dispositivos de comunicação 6G e para gravação magnética durável.
O óxido de ferro (III) é um dos óxidos mais difundidos na Terra. É encontrado principalmente como o mineral hematita (ou óxido de ferro alfa, α-Fe2O3) Outra modificação estável e comum é maghemita (ou modificação gama, γ-Fe2O3) O primeiro é amplamente utilizado na indústria como pigmento vermelho e o último como meio de gravação magnética. As duas modificações diferem não apenas na estrutura cristalina (o óxido de ferro alfa tem singonia hexagonal e o óxido de ferro gama tem singonia cúbica), mas também nas propriedades magnéticas.
Além dessas formas de óxido de ferro (III), existem modificações mais exóticas, como épsilon-, beta-, zeta- e até vítreo. A fase mais atraente é o óxido de ferro épsilon, ε-Fe2O3. Esta modificação possui uma força coercitiva extremamente alta (a capacidade do material de resistir a um campo magnético externo). A força atinge 20 kOe à temperatura ambiente, o que é comparável aos parâmetros dos ímãs baseados em elementos caros de terras raras. Além disso, o material absorve radiação eletromagnética na faixa de frequência subterahertz (100-300 GHz) através do efeito da ressonância ferromagnética natural. A frequência dessa ressonância é um dos critérios para o uso de materiais em dispositivos de comunicação sem fio – o padrão 4G usa megahertz e o 5G usa dezenas de gigahertz. Existem planos para usar a faixa sub-terahertz como faixa de trabalho na sexta geração (6G) sem fio tecnologia, que está sendo preparado para introdução ativa em nossas vidas a partir do início da década de 2030.
O material resultante é adequado para a produção de unidades de conversão ou circuitos absorvedores nessas frequências. Por exemplo, usando composto ε-Fe2O3 nanopós será possível fazer tintas que absorvem as ondas eletromagnéticas e, assim, protegem as salas de sinais estranhos e protegem sinais de interceptação de fora. O ε-Fe2O3 em si também pode ser usado em dispositivos de recepção 6G.