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Ciencia & Tecnología

Nanomateriales optimizarían industria tecnológica

Esta tecnología abre la posibilidad de reemplazar dispositivos con los que trabaja la industria tecnológica, como los discos magnéticos CD-DVD, por una lámina que alberga la misma cantidad de información y que no contiene elementos contaminantes ni tóxicos como arsénico o antimonio.

Bogotá D. C., 07 de marzo de 2018Agencia de Noticias UN-

Los materiales espintrónicos son mucho más pequeños que los convencionales y albergan mayor cantidad de información.

El arseniuro y el antimoniuro de galio son compuestos con alto contenido de arsénico y antimonio.

El uso de sustratos flexibles facilita la movilidad, el tamaño y cantidad de información que se puede almacenar.

Uno de los objetivos de este proyecto es disminuir la escala de los dispositivos en procura de hacerlos mucho más versátiles.

La capacidad de desarrollar estas estructuras a temperatura ambiente representa una gran ventaja para cualquier industria.

Los estudios del “Grupo de investigación sobre materiales nanoestructurados y sus aplicaciones” serían un nuevo aporte a la ciencia.

El avance sería posible con el uso de elementos nanoestructructurados elaborados con dióxido de titanio y óxido de zinc en el campo de la espintrónica, una tecnología emergente que aprovecha la carga del electrón y su propiedad de espín para su aplicación en la magneto-electrónica, con la que se pueden encontrar numerosas soluciones asociadas con el almacenamiento de información. 

“Queremos desarrollar un material spintrónico como el empleado para la fabricación de discos duros y memorias USB, de manera que semiconductores que solo transmiten electricidad tengan propiedades magnéticas relacionadas con átomos inmersos como cobalto, níquel y manganeso, para que pueda guardar información mucho más rápido y en espacios más reducidos”, explica Heiddy Paola Quiroz, estudiante del Doctorado en Física de la Universidad Nacional de Colombia (U.N.). 

Fruto del trabajo en semiconductores para aplicaciones como celdas solares, sensores y detectores, adelantado por el “Grupo de investigación de materiales nanoestructurados y sus aplicaciones” –dirigido por el profesor Anderson Dussán–, se desarrolló un proyecto con el fin de ofrecer una propuesta que resultara novedosa y más económica frente a los actuales desarrollos tecnológicos en materiales espintrónicos. 

Como trabajar con este tipo de materiales exige condiciones de muy bajas temperaturas, una de las premisas es hacerlo a una temperatura ambiente o superior a la que suelen operar los computadores en condiciones normales, de tal manera que sean más eficientes. 

Alta capacidad de memoria 

Mientras que una de las dos líneas del proyecto se encaminó por el método convencional de introducir como material espintrónico el antimoniuro de galio con manganeso, la otra lo hizo con dióxido de titanio con cobalto. 

En tal sentido, se ha logrado trabajar con materiales flexibles como plásticos similares a los que se encuentran en el mercado, los cuales se recubren con los conductores elaborados a partir de la investigación. 

Después de fabricar y caracterizar estos materiales, se espera pasar a una fase de prototipado con el fin de utilizarlos en lo que se conoce como “memorias no volátiles” –o USB–, que podrían albergar hasta cinco teras de información, equivalentes a 5 x 106 megas. 

“Aunque todavía faltaría mucho para llegar a fabricar un disco duro –constituido por varias capas de materiales específicos–, este es un buen punto de partida en el desarrollo de materiales dispuestos para el almacenamiento de información”, destaca la doctorante, para quien la posibilidad de dar este salto depende del apoyo e interés de la empresa privada. 

Aunque es cierto que buena parte de la industria tecnológica está volcada hacia el desarrollo de nuevos materiales, la U.N. es pionera en la fabricación de dióxido de titanio por anodizado electroquímico, de tal manera que se conformen nanotubos para hacer posible la transferencia de información. 

“El anodizado electroquímico es un método físico-químico en el que a partir de dos láminas de titanio en una solución química se pueden producir nanotubos”, explica la estudiante, quien subraya que por primera vez en el mundo dichos procedimientos se vienen realizando a temperaturas ambiente con un promedio de 20 oC.

(Por: Fin/JCMG/MLA/LOF
)
N.° 241

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