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Carbon nanotube networks for electronics applications

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Redes para dispositivos electrónicos flexibles y transparentes

Científicos financiados por la Unión Europea están desarrollando nuevas tecnologías de procesamiento para los dispositivos electrónicos transparentes y flexibles del futuro basados en nanotecnología de carbono.

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Los nanotubos de carbono (CNT) son, como su nombre indica, cilindros huecos con diámetros nanométricos (la escala de los átomos individuales y las moléculas) formados a partir de carbono. Tienen propiedades únicas que los hacen particularmente atractivos para la industria electrónica. Entre ellas se incluye una resistencia y una conductividad muy elevadas y la capacidad para ocupar muy poco espacio. Los CNT forman redes que pueden ser transparentes. Además, las redes son flexibles, lo que permite emplearlas para formas substratos plásticos. Las redes de CNT conductoras y transparentes están dando sus primeros pasos y su rendimiento no cumple las expectativas, en gran parte debido a la presencia de tipos de tubos no homogéneos, impurezas, tubos defectuosos y problemas de interconexión en la misma muestra. Un equipo de científicos europeos se propuso explorar formas de controlar la organización macroscópica de los CNT para mejorar su rendimiento y capacidad de ajuste, para lo cual contó con el patrocinio de la UE al proyecto Cannela («Redes de nanotubos de carbono para aplicaciones electrónicas»). El primer periodo informativo del proyecto se centró en desarrollar métodos para alinear los CNT y en los efectos de las distintas configuraciones sobre el rendimiento (conductividad) y la transparencia. Los científicos aprovecharon el alineamiento de CNT inducido por cristal líquido (LC). En particular, eligieron LC conductor de morfología discótica. Los LC son transparentes y por ello no interfieren con el objetivo de transparencia óptica. La conducción permite la conexión de cualquier espacio posible entre los tubos con rutas de conductividad formadas por los cristales líquidos mismos. Finalmente, los LC discóticos, como su nombre indica, gracias a su forma de disco pueden apilarse en forma de columnas conductoras de electricidad que influyen sobre la orientación del alineamiento de los CNT de pared única (SW). Así, la primera mitad del proyecto Cannela se dedicó a crear los cimientos sobre los que controlar las películas delgadas de compuestos de CNT-LC organizados. Las películas delgadas fabricadas se mostraron estables, bien organizadas y ópticamente invisibles. En próximos trabajos se integrarán películas delgadas de CNT-LC en configuraciones de dispositivos como pantallas de cristal líquido (LCD) para televisores y monitores de ordenador.

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