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Estructuras biestables nanométricas destinadas a dispositivos de alta tecnología

Un equipo de científicos financiado por la UE ha logrado sintetizar satisfactoriamente redes de coordinación nanométricas que presentan propiedades físicas capaces de cambiar entre dos estados estables. Los resultados de este proyecto ofrecen grandes perspectivas de cara al desarrollo de dispositivos tecnológicos innovadores que utilizan la biestabilidad, como memorias, conmutadores y sensores.
Estructuras biestables nanométricas destinadas a dispositivos de alta tecnología
La miniaturización de redes de coordinación a escala nanométrica supone una oportunidad excepcional de cara a crear una clase nueva de materiales altamente funcionales que conjugan las propiedades de los compuestos de coordinación y las de los nanomateriales con el objetivo de aunar las ventajas de ambos.

En el ámbito del proyecto BINOS (Bistable nano-objects on surfaces), los científicos se han centrado en la síntesis de nanosistemas a base de sistemas moleculares biestables inmovilizados sobre nanocapas o nanopartículas, y en estudiar las propiedades físicas de dichos nanoobjetos.

El equipo científico ha conseguido elaborar una red de coordinación que contiene cobre y molibdeno en diferentes sustratos, con el propósito específico de conservar las propiedades magnéticas en partículas de tamaños inferiores a los diez nanómetros.

Una de las principales áreas de estudio se ha centrado en injertar nanopartículas con transición de espín en un sustrato de papel. Es característica notable de los materiales con transición de espín que los cambios en el estado de espín del complejo de coordinación provocados por estímulos externos son reversibles. Otra característica es que la biestabilidad se puede mantener a escala nanométrica. Estos materiales suponen posibilidades muy interesantes de cara a su integración en varias micro y nanotecnologías.

Los investigadores han demostrado que las propiedades elásticas pueden provocar transiciones de espín inusuales en función del tamaño de partícula. Asimismo, han estudiado a fondo las propiedades mecánicas de las nanopartículas con transición de espín dado que su movimiento se puede emplear en dispositivos de accionamiento mecánico.

Otras áreas de estudio se han orientado a las propiedades eléctricas de los objetos con transición de espín a escala mesométrica y al transporte de cargas fotoinducido en microvarillas con transición de espín.

El empleo de materiales con transición de espín puede aportar pingües ventajas a diversas tecnologías como el almacenamiento de datos informáticos, la conmutación, las pantallas ópticas y los actuadores. Todos los resultados de este proyecto se han presentado en siete conferencias distintas.

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Palabras clave

Nanométrico, biestable, redes de coordinación, BINOS, transición de espín
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