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Esta nueva técnica con metal líquido promete revolucionar la electrónica con componentes nanométricos

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Investigadores de la RMIT University en Melbourne, Australia, han conseguido crear a partir de metal líquido capas de óxido bidimensionales y ultradelgadas nunca antes vistos en la naturaleza, con un grosor de apenas unos átomos. Este descubrimiento promete revolucionar tanto el campo de la química como el de la electrónica.

Esta nueva técnica es rápida, barata y no necesita de un equipamiento especial, y permitirá crear componentes para transistores, esenciales en la electrónica moderna, de un tamaño nanométrico. Hay que tener en cuenta que cuanto más delgadas sean las capas de óxido más rápidos serán los componentes y menos energía necesitarán.

Una técnica para revolucionar la electrónica

El descubrimiento del grafeno de un sólo átomo de espesor, con todas las posibilidades que nos promete, ha hecho que la comunidad de investigación se vuelque en la creación de una variedad de materiales de dos dimensiones. Cuantos más materiales 2D desarrollemos mejor será para el desarrollo de dispositivos tecnológicos, y de ahí la importancia de haber conseguido una técnica hacer hacer versiones bidimensionales de materiales que ya se usan en la electrónica.

Los investigadores de la Universidad RMIT lo han conseguido utilizando una aleación líquida de galio metálico no tóxica. Con ella sintetizaron láminas bidimensionales de materiales utilizados en componentes electrónicos de forma rápida, económica y sin equipo especial, formando capas que no se pueden encontrar de manera natural.

Las técnicas actuales necesitan equipación especial, y crean capas cuatro o cinco veces más gruesas.

Actualmente, para conseguir capas ultrafinas similares hace falta evaporar los metales en una cámara de baja presión y permitir que se condense sobre una superficie para producir capas de más de 10 átomos de espesor. Pero esta técnica no sólo necesita de una equipación especial para poder realizarse, sino que crea la capa mediante la unión de pequeñas gotas que se van formando, y en las zonas donde estas se unen se crean unos límites donde rebotan los electrones.

Con la nueva técnica sin embargo se crean capas de sólo dos o tres átomos de espesor, y en esencia sólo necesitas una estufa y un par de ingredientes, por lo que "puedes hacerlo en tu propia cocina". Y lo que es mejor, las capas que se forman lo hacen sin límites ni uniones, por lo que los electrones se mueven libremente sin obstáculos.

"Predecimos que la tecnología desarrollada se aplica a aproximadamente un tercio de la tabla periódica. Muchos de estos óxidos atómicamente delgados son materiales semiconductores o dieléctricos", ha dicho el profesor Kourosh Kalantar-zadeh, uno de los responsables de la investigación. "Los componentes semiconductores y dieléctricos son la base de los dispositivos electrónicos y ópticos de hoy en día, y se espera que trabajar con componentes atómicamente delgados conduzca a una electrónica mejor y más eficiente".

Este avance no sólo se aplicará a la electrónica, recuerda que entre otras cosas las capas de óxido se utilizan para las pantallas de smartphone, sino que también podría aplicarse a la catálisis, la base de la industria química moderna. Esto ayudaría a redefinir la manera en la que se fabrican todos los productos químicos, incluidos los medicamentos, los fertilizantes o los plásticos.

Esto es sólo el primer paso

Lo que tenemos de momento es una revolucionaria técnica que puede revolucionar la química y la electrónica en pocos años. Pero estamos sólo ante el primer paso, y todavía falta dar unos cuantos para que esta prometida revolución llegue a nuestros dispositivos. Primero habrá que confirmar que la técnica es tan innovadora como parece, desarrollarla probándola en otros materiales, y con el tiempo ir haciendo uso de estos nuevos materiales 2D para aplicarlos a la electrónica.

En Xataka | Investigadores escoceses desarrollan un método para producir grafeno 100 veces más económico

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