Les capteurs magnétiques les plus sensibles – à magnéto-résistance géante (GMR) ou à effet tunnel (TMR) – sont très vite saturés en présence d'un champ magnétique élevé, comme celui produit par de petits aimants. En effet, leur sensibilité est inversement proportionnelle à la plage de détection. 

Le nouveau capteur de l'Irig, qui utilise des jonctions tunnel magnétiques à couple de transfert de spin développées pour les mémoires magnétiques STT-MRAM, n'est plus assujetti à cette contrainte car il ne mesure plus la variation de résistance produite directement par le champ magnétique. Il exploite un tout autre effet que la magnéto-résistance : quand on applique une rampe de tension, la résistance varie brutalement et fortement (typiquement de 100 %) au-dessus d'une tension seuil, elle-même proportionnelle au champ magnétique. Ce point de bascule résulte du retournement de l'aimantation d'une couche ultra-mince, induit par les spins électroniques, qui est empêché ou favorisé par le champ magnétique à mesurer.

Dans une première version non optimisée, le capteur présente des performances s'approchant de celles des capteurs magnéto-résistifs – une gamme de détection de 80 milliteslas, une bande de fréquence de 30 kHz et un faible niveau de bruit – auxquelles s'ajoutent :

• un très faible encombrement (50 nm de diamètre) et une grande sobriété énergétique,
• une insensibilité aux champs magnétiques intenses qui endommagent irréversiblement les capteurs magnéto-résistifs,
• une intégrabilité dans les circuits CMOS.

Une fois optimisé, ce capteur pourrait trouver des applications dans divers secteurs industriels et médicaux, intégré sur une puce ou en réseau de détecteurs pour l'imagerie.

Ces travaux ont été réalisés en collaboration avec University of Applied Sciences Northwestern (Suisse) et l'Université de Strasbourg, avec le soutien financier du Swiss Nanoscience Institute et de l'ERC (MAGALIGN).​