Desarrollan un material basado en silicio con propiedades que no son naturales

Se trata de un “metamaterial” cuya estructura posibilita un electromagnetismo atípico

 

Investigadores de la Universidad Politécnica de Valencia y el CSIC han diseñado un nuevo material basado en silicio, con propiedades electromagnéticas inusuales, lo que se conoce como “metamaterial”. Tradicionalmente sólo existen metamateriales basados en metales nobles como el oro.


El nuevo metamaterial. Fuente: UPV/CSIC.

El nuevo metamaterial. Fuente: UPV/CSIC.
Una investigación liderada por la Universitat Politècnica de València y el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha logrado desarrollar unmetamaterial basado en silicio, según detalla un artículo publicado en Nature communications.

Este tipo de componentes se fabrican para dar lugar a materiales con propiedades que no aparecen de forma espontánea en la naturaleza. Generalmente se trata de cualidades ópticas y electromagnéticas que permiten nuevos avances científicos y tecnológicos.

Las nanoesferas de silicio desarrolladas por el equipo son las que han dado lugar a este nuevo metamaterial. Dichas nanoesferas son 100 veces más pequeñas que el grosor de un cabello humano.

El investigador del CSIC, Francisco Meseguer, que actualmente trabaja en el Centro de Tecnologías Físicas de la UPV-Unidad Asociada del Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid, explica en la nota de prensa del CSIC, de la que se hace eco el Instituto de la Ingeniería de España: “Comúnmente, los metamateriales se fabrican a partir de metales nobles como el oro, por lo que nuestro hallazgo supone varias ventajas respecto a él: a diferencia del oro, el silicio es transparente a la radiación infrarroja donde tiene su aplicación y es hasta 1.000 veces más barato”.

El equipo de Meseguer lleva ocho años trabajando en las nanopartículas esféricas de silicio. En este tiempo han descubierto algunas de sus propiedades singulares como su alta capacidad para bloquear la radiación solar.

Según el investigador del CSIC, “sus investigaciones han demostrado que son capaces de bloquear dicha radiación cuatro veces más eficientemente que los pigmentos protectores que se emplean habitualmente”.


¿El fin de la Edad del Silicio? 

La gran cantidad de aplicaciones encontradas para el silicio en los últimos 60 años han dado lugar a que este periodo sea conocido como la Edad del Silicio.

Este elemento es empleado en circuitos de ordenadores y en las células fotovoltáicas de los paneles solares. Meseguer considera que “en los últimos años, debido a las limitaciones de la tecnología actual, así como a la aparición de nuevos materiales y tecnologías muchos se preguntan si la Edad del Silicio está tocando a su fin”.

Para el investigador del CSIC, “las ventajas tecnológicas que supone su avance así, como el reconocimiento de la publicación en la propia revista Nature Communicationssugieren que el silicio todavía tiene mucho camino que recorrer”. La investigación ha contado con la participación de investigadores de la Universidad de Texas en Austin (EEUU).


Referencia bibliográfica:

Lei Shi et al. Monodisperse silicon nanocavities and photonic crystals with magnetic response in the optical region.Nature Communications (2013). DOI: 10.1038/ncomms2934.

 

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