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Chip con los conectores para medición de la respuesta eléctrica de las junturas tipo túnel.

Lucero Álvarez Miño, estudiante de doctorado U.N.

Grupo de óxidos del Instituto Oficina de Materiales de Trieste (Italia) que fabrica la materia prima para luego producir las junturas túnel.

Álvaro Mariño, director del grupo de Superconductividad y Nuevos Materiales de la U.N.

Sede Manizales de la U.N.

Para probar su efectividad, Lucero Álvarez, estudiante de doctorado de la Universidad Nacional, diseñó una juntura magnética tipo túnel a partir de un tipo de manganita sin hierro ni cobalto, pero compuesta por lantano, manganeso y oxígeno (O³).

“Una juntura se fabrica al disponer diferentes materiales, uno encima del otro. En este caso, sería una capa de manganita, una de aislante, y así sucesivamente”, explica Álvarez.

En cuanto al tipo túnel, comenta que el dispositivo conduce una corriente eléctrica a través de un efecto cuántico, que es la forma como los electrones conducen la electricidad, estos pasan a otra capa eléctrica por un túnel, a través del aislante.

Respecto a lo magnético, se utilizan manganitas, que son materiales que se pueden magnetizar como un pedazo de hierro. Sin embargo, la estudiante subraya que su trabajo es novedoso porque no usa dicho elemento.

“Con este tipo de manganita, pretendo trabajar con un dispositivo electrónico a una temperatura ambiente”, añade la joven investigadora.

Por ahora, dentro de los avances de la investigación, solo dos dispositivos respondieron adecuadamente a temperatura ambiente, pero fue necesario enfriar los demás. Este es uno de los retos del proyecto.

“Lo que hicimos fue fabricar numerosos chips. En cada uno tenemos varias de las junturas elaboradas, algunas de ellas dieron resultado, es decir, respondieron a una temperatura ambiente”, confirmó Álvarez.

Por lo anterior, afirma que dentro de los logros importantes de su trabajo, está haber desarrollado una metodología para fabricar varias junturas en un solo chip. “Cuando comenzamos, de las 20 junturas, trabajaban solo 6, pero ya mejoramos el desempeño del chip”, anota.

Otro avance de su trabajo es que obtuvieron cambios en la resistencia, mayores que los reportados en ese tipo de material específico.

Álvarez comenta que la fabricación de dispositivos que se componen de diferentes capas de materiales se desarrolló, sobre todo, en la segunda mitad del siglo XX, es decir, las junturas se vienen produciendo desde hace tiempo, pero la que forma parte de su trabajo de investigación, no.

La doctoranda trabaja bajo la dirección del profesor Álvaro Mariño, del Grupo de Conductividad en Materiales de la U.N. Sede Bogotá, también con el Grupo de Magnetismo y Materiales Avanzados de la U.N. Sede Manizales. Para la elaboración de las multicapas se logró la colaboración de grupos de investigación en Italia y Alemania.