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

  • El telescopio Webb estudiará al asteroide 2024 YR4, que podría impactar con la Tierra en 2032 12 febrero, 2025
    El asteroide 2024 YR4 tiene una probabilidad de aproximadamente el 2,3% de impactar con la Tierra en 2032: las posibilidades se han duplicado luego de los últimos análisis, motivando que el equipo a cargo del Telescopio Espacial James Webb (JWST) se comprometa a estudiar el tamaño real de la roca espacial y otras de sus […]
    Redacción T21
  • El futuro digital de la muerte: ¿inmortalidad virtual o espejismo tecnológico? 12 febrero, 2025
    La digitalización está transformando nuestra relación con la muerte y el duelo: el difunto se ha vuelto cada vez más "invisible". En su lugar, cobran protagonismo las representaciones digitales del fallecido en las redes sociales, así como proliferan los cementerios virtuales.
    Redacción T21
  • ¿Puede la gripe aviar desatar una nueva pandemia? 11 febrero, 2025
    Una nueva cepa de gripe aviar en Nevada, Estados Unidos, muestra una mutación preocupante: se trata de una variedad que intriga a los científicos, porque se relaciona directamente con la influenza aviar altamente patógena (IAAP) en humanos, que provocó la primera y única muerte humana relacionada con la gripe aviar en América del Norte hasta […]
    Pablo Javier Piacente / T21
  • Descubren cómo el cerebro supera el miedo 11 febrero, 2025
    Un equipo de investigadores ha identificado cómo el cerebro supera al miedo en roedores: han logrado describir el mecanismo cerebral que se activa en los ratones para superar el miedo instintivo. De confirmarse en humanos, el hallazgo podría ayudar a la investigación de tratamientos y soluciones para personas con patologías como el trastorno de estrés […]
    Pablo Javier Piacente / T21
  • El núcleo de la Tierra podría estar a punto de estallar: habría volcanes a 5.000 kilómetros de profundidad 11 febrero, 2025
    Un estudio revela que el núcleo interno de la Tierra está cambiando de forma misteriosa y aún incierta: el núcleo interno giratorio no solamente modifica su velocidad de rotación, sino que también parece cambiar de forma, con variaciones que se manifiestan a través de las ondas acústicas que se propagan por el centro de la […]
    Redacción T21
  • Una exposición muestra el camino a la extinción de millones de seres vivos marinos conscientes 11 febrero, 2025
    Ecos del océano, una exposición que une ciencia, tecnología, arte y creatividad, muestra los ecos que surgen en la mente de una ballena cuando tropieza con la contaminación sonora generada por la actividad humana. Una experiencia inmersiva invita a preservar el equilibrio entre el ser humano, la naturaleza y el resto de especies que conviven en […]
    Alejandro Sacristán (enviado especial).
  • La IA ya supera a los humanos en el fraude digital 10 febrero, 2025
    Un nuevo estudio destaca la creciente sofisticación de los grandes modelos de lenguaje (LLM), la estructura detrás de los chatbots de IA más conocidos, para crear estrategias de fraude cibernético. Estos modelos pueden diseñar campañas de phishing hiperpersonalizadas y persuasivas, a una fracción del coste y el tiempo que requieren los métodos tradicionales desarrollados por […]
    Pablo Javier Piacente / T21
  • Alerta: Creciente riesgo de que restos de cohetes afecten zonas de intenso tráfico aéreo 10 febrero, 2025
    Un nuevo estudio publicado en la revista Scientific Reports advierte sobre el aumento del peligro que representa la basura espacial para la aviación comercial. La investigación, realizada por científicos de la Universidad de Columbia Británica, en Canadá, concluye que existe una probabilidad anual del 26% de que los desechos de cohetes espaciales reingresen a la […]
    Pablo Javier Piacente / T21
  • Los cantos de las ballenas son similares al lenguaje humano: puedes comprobarlo aquí 10 febrero, 2025
    Los científicos han descubierto la misma estructura o conjunto de patrones rítmicos que son un sello distintivo del lenguaje humano en el canto de las ballenas jorobadas: los hallazgos muestran que incluso especies tan disímiles evolutivamente pueden compartir sistemas de comunicación que se transmiten culturalmente de generación en generación.
    Redacción T21
  • El Rapto del Mundo: la democracia naufraga en la era del ultraliberalismo, pero no ha sido conquistada 10 febrero, 2025
    Lo que está pasando con la democracia puede compararse con el mito del rapto de Europa: seducida con engaños, se ha adentrado en un proceso de erosión de las instituciones, polarización social y desregulación económica que la aleja de su inspiración humanista. ¿Estamos presenciando el nacimiento de un nuevo orden político global?
    EDUARDO MARTÍNEZ DE LA FE/T21