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FP6

COMEPHS — Resultado resumido

Project ID: 517039
Financiado con arreglo a: FP6-NMP
País: Grecia

Dispositivos multifuncionales a partir de cristales de un solo compuesto

Un grupo de investigadores financiado por la Unión Europea ha caracterizado un nuevo tipo de compuestos que pueden presentar propiedades eléctricas o magnéticas distintas en lugares distintos de un mismo cristal.
Dispositivos multifuncionales a partir de cristales de un solo compuesto
Los casos en los cuales los ingenieros y diseñadores utilizan dos o más materiales a fin de desarrollar productos con características de ambos son virtualmente ubicuos. Desde las aleaciones metálicas que se utilizan en piezas de aeronaves hasta la combinación de una pequeña fracción de látex con algodón en tejidos, podemos encontrar muchos ejemplos de combinaciones de materiales cuyas propiedades son más deseables que cualquiera de sus componentes por separado.

En el caso de los dispositivos electrónicos por lo general se aplica la misma convención pero se aprecia una tendencia al cambio.

Algunos materiales presentan diversas propiedades eléctricas y magnéticas distintas en zonas distintas de un mismo cristal. Esto se denomina inhomogeneidad eléctrica o magnética, o separación de fases. Las manganitas, un tipo de minerales de oxihidróxido de manganeso (MnO(OH)), pertenecen a este grupo de materiales.

La posibilidad de producir dispositivos multifuncionales a partir de materiales únicos abre las puertas a la posibilidad de controlar el funcionamiento de los dispositivos con precisión atómica y sin la complejidad de las técnicas de fabricación convencionales.

Un grupo de investigadores europeos inició el proyecto Comephs («Control de la separación de fase mesoscópica») con el objetivo de obtener estados funcionales texturados mesoscópicos (entre microscópicos y macroscópicos, del tamaño de átomos individuales o cierta cantidad de átomos). En particular, pretendían controlar los mecanismos de separación de fases en manganitas y compuestos relacionados.

Los compuestos se prepararon en forma de cristales masivos o de láminas delgadas y se caracterizaron para identificar las zonas de separación de fase electrónica. También se evaluaron los efectos que ejercen distintos estímulos externos, como la presión o un campo magnético, y los distintos sustratos y propiedades de sustratos sobre la separación de fases.

Como conclusión, los científicos demostraron la viabilidad de usar distintos estímulos externos sobre láminas delgadas a fin de controlar su textura. Gracias a técnicas experimentales que utilizan sistemas de captación de imágenes sofisticados se pudo visualizar la modulación espacial de las propiedades físicas y caracterizar detalladamente los estados texturados.

El conocimiento adquirido en relación con los estados inhomogéneos y su manipulación debería tener un efecto directo e importante sobre el sector de la microelectrónica y todos aquellos sectores de actividad en los que se apoya de forma indirecta.

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