​Dans le domaine des communications sans fil, les filtres frontaux (filtres fréquentiels), placés entre l'antenne et le circuit de traitement du signal, permettent de filtrer le signal reçu afin de ne laisser passer que la bande de fréquences utile (rejetant les signaux indésirables).

Insérés au sein d'un design compact, ces filtres sont habituellement constitués d'un cristal dans lequel circulent les ondes acoustiques. La limite actuelle est la propagation multidirectionnelle de ces ondes au sein de ces dispositifs. L'obtention d'une propagation unidirectionnelle ouvrirait ainsi de nouvelles perspectives fonctionnelles, comme par exemple le routage sélectif du signal.

Un dispositif qui mêle piézoélectricité et magnétisme

Une solution étudiée par les chercheurs consisterait à associer un film mince magnétique à un substrat piézoélectrique. En effet, l'effet piézoélectrique couplé à la propriété de non-réciprocité des matériaux magnétiques (propriété qui confère au matériau un comportement différent selon le sens de propagation du signal électromagnétique), induirait le déplacement unidirectionnel des ondes élastiques à la surface du cristal.

Dans cette optique, le CEA-Irig/SPINTEC a participé via une collaboration franco-japonaise à la réalisation d'un isolateur acoustique à ondes de surface (SAW) opérant à température ambiante et qui est composé de :

• Un film mince de grenat ferrimagnétique d'yttrium-fer (Y₃Fe₅O₁₂, YIG) (matériau permettant un couplage fort entre les ondes magnétiques et sonores)
• Un substrat piézolélectrique en niobate de lithium.

Ces recherches permettent de montrer qu'il est possible de créer de nouveaux composants électroniques exploitant les ondes acoustiques qui se propagent à la surface d'un matériau, et qui privilégient une propagation unidirectionnelle, ouvrant ainsi de nouvelles perspectives, comme le routage sélectif d'un signal dans le cas des télécommunications sans fil.​