Tendencias21

Cristales hechos con vapor en lugar de líquido para no dañar la electrónica

Científicos de Bélgica, Singapur y Australia han diseñado un proceso que utiliza vapor en lugar de líquido para desarrollar unos cristales especiales que mejorarían la potencia de los dispositivos electrónicos. Hasta ahora esos cristales, denominados ‘marcos orgánicos de metal’ sólo se podían desarrollar con líquidos, que corroen la electrónica.

Cristales hechos con vapor en lugar de líquido para no dañar la electrónica

Los líquidos se suelen considerar la kriptonita de la electrónica, por su poder corrosivo. Es por eso que un nuevo proceso que utiliza vapor en lugar de líquido para desarrollar cristales de diseño podría conducir a una nueva generación de dispositivos electrónicos más rápidos y potentes.

El método, inventado por un equipo internacional de científicos de la Universidad de Lovaina en Bélgica, la Universidad Nacional de Singapur y Csiro (agencia estatal australiana) se ha publicado en la revista Nature Materials.

Por primera vez, los investigadores han demostrado que los cristales de diseño conocidos como marcos orgánicos de metal (MOF, por sus siglas en inglés) se pueden formar utilizando un método de vapor que es similar al vapor que sale de una olla de agua caliente.

Estos cristales son los materiales más porosos del mundo, y si se aplican a los dispositivos microelectrónicos, podrían aumentar significativamente su capacidad de procesamiento.

Sin embargo, según el investigador de Csiro Mark Styles, hasta ahora estos cristales sólo podían ser desarrollarse y aplicarse utilizando un disolvente líquido, que los hace inadecuados para aplicaciones de electrónica.

«Al igual que a su teléfono inteligente no le gusta al agua, los dispositivos electrónicos no les gusta el disolvente líquido que se usa para hacer los cristales MOF», dice Styles. «Puede corroer y dañar los delicados circuitos. Nuestro nuevo método supera esta barrera».

Técnicas

«A escala atómica, los cristales MOF parecen jaulas de pájaros que pueden hacerse a medida para tener diferentes formas y tamaños. Tienen un área de superficie muy grande, lo que significa que pueden estar vacíos por dentro hasta en un 80 por ciento. El resultado final es una estructura en la que casi todos los átomos están expuestos al espacio vacío: un gramo de cristales MOF tiene una superficie de más de 5.000 metros cuadrados -como un campo de fútbol».

«Lo importante es que podemos utilizar este vasto espacio para atrapar a otras moléculas, que pueden cambiar las propiedades de un material», añade Styles. «En el caso de la electrónica, esto significa que podemos encajar muchos más transistores en un microchip, por lo que es más rápido y mucho más potente.»

El equipo internacional, que fue dirigido por Ivo Stassen y Rob Ameloot de la Universidad de Lovaina, se basó en técnicas de análisis de rayos X especializadas de Csiro y el Sincrotrón Australiano para entender cómo funciona el proceso de vapor, y cómo puede ser utilizado para desarrollar los cristales MOF.

Según Styles, las aplicaciones de MOF sólo tienen el límite de la imaginación. «Otro uso potencial de esta tecnología sería en sensores químicos portátiles que podrían utilizarse en ambientes peligrosos, tales como plantas de procesamiento químico y minas subterráneas», dice.

Referencia bibliográfica:

Ivo Stassen, Mark Styles, Gianluca Grenci, Hans Van Gorp, Willem Vanderlinden, Steven De Feyter, Paolo Falcaro, Dirk De Vos, Philippe Vereecken & Rob Ameloot: Chemical vapour deposition of zeolitic imidazolate framework thin films. Nature Materials (2015) DOI:10.1038/nmat4509.

RedacciónT21

Hacer un comentario

RSS Lo último de Tendencias21

  • Los recuerdos imborrables se adhieren a algunas neuronas 28 junio, 2024
    Los científicos han descubierto una explicación biológica para los recuerdos a largo plazo, esos que acompañan a una persona prácticamente durante toda la vida. Revelaron que una molécula, KIBRA, sirve como “pegamento” para otras moléculas, consolidando así la formación de la memoria al activar y mantener una etiqueta sináptica persistente, que queda adherida a un […]
    Pablo Javier Piacente
  • Descubren un boquete de seguridad que afecta a todos los dispositivos y conexiones a Internet 28 junio, 2024
    Una vulnerabilidad de seguridad, que afecta a todas las conexiones y dispositivos de Internet, puede eludir firewalls, VPN y otras herramientas de seguridad y permite espiar a cualquier persona, sin necesidad de código malicioso o acceso al dispositivo. No existe una manera fácil de solucionar este problema de seguridad.
    Redacción T21
  • Crean bebés digitales para mejorar la atención sanitaria 27 junio, 2024
    Un equipo de investigadores desarrolló modelos informáticos que simulan los procesos metabólicos únicos de cada bebé: los “gemelos digitales” pueden ayudar a comprender mejor las enfermedades metabólicas raras y otros desafíos que enfrentan los bebés humanos durante los primeros 6 meses de vida, que son críticos para su crecimiento posterior.
    Pablo Javier Piacente
  • La similitud de los vientos espaciales con los de la Tierra 27 junio, 2024
    Los científicos han descubierto corrientes en el espacio que reflejan de manera inquietante los vientos que giran cerca de la superficie de la Tierra, lo que sugiere fuerzas ocultas que los conectan. Este nuevo conocimiento podría proporcionarnos una mejor comprensión de los sistemas ambientales que circulan alrededor del globo y mejorar los pronósticos meteorológicos espaciales […]
    Pablo Javier Piacente
  • Los archivos geológicos anticipan nuestro futuro climático 27 junio, 2024
    Hace 56 millones de años, la erosión del suelo se cuadruplicó en el planeta debido a las fuertes lluvias y las inundaciones de los ríos provocadas por un calentamiento global muy similar al que conocemos hoy.
    Eduardo Martínez de la Fe
  • Ya es posible transmitir el tacto a través de Internet 26 junio, 2024
    Un nuevo estándar para la compresión y transmisión del sentido del tacto mediante Internet sienta las bases para la telecirugía, la teleconducción y nuevas experiencias de juego en línea, entre otras aplicaciones. El flamante estándar HCTI (Haptic Codecs for the Tactile Internet) es para el “tacto digital” lo que son JPEG, MP3 y MPEG para […]
    Pablo Javier Piacente
  • Las primeras muestras de la cara oculta de la Luna ya están en la Tierra 26 junio, 2024
    La cápsula de reingreso de la sonda Chang'e-6 de China, que transporta hasta dos kilogramos de materiales extraídos y perforados de la cuenca más antigua de la Luna ubicada en su lado oscuro, aterrizó este martes 25 de junio en la región de Mongolia Interior y fue rápidamente recuperada, según informó la Administración Nacional del […]
    Pablo Javier Piacente
  • La Tierra tendrá dos soles dentro de 1,3 millones de años y durante 60.000 años 26 junio, 2024
    Dentro de 1,3 millones de años, la Tierra tendrá una especie de segundo sol porque la estrella Gliese 710 se acercará a 1,1 años luz de la Tierra y la veríamos del mismo tamaño que Júpiter. Lo malo es que esa alteración cósmica puede provocar un episodio en nuestro planeta como el que acabó con […]
    Eduardo Martínez de la Fe
  • China descubre grafeno natural en la Luna 25 junio, 2024
    Investigadores chinos han descubierto recientemente grafeno natural de escasas capas por primera vez en la Luna, a partir de las muestras traídas a la Tierra por la sonda Chang'e 5. El hallazgo proporciona nuevos conocimientos sobre las actividades geológicas, la historia evolutiva y las características ambientales de la Luna.
    Pablo Javier Piacente
  • Los incendios forestales extremos se duplicaron en los últimos 20 años en todo el planeta 25 junio, 2024
    Una nueva investigación concluye que la frecuencia e intensidad de los incendios forestales extremos se ha más que duplicado en todo el mundo en las últimas dos décadas, debido al calentamiento global antropogénico y otros factores relacionados. Se trata de la primera ocasión en la cual los científicos pudieron trazar una tendencia global para los […]
    Pablo Javier Piacente