{"id":733,"date":"2014-06-16T14:32:52","date_gmt":"2014-06-16T14:32:52","guid":{"rendered":"http:\/\/industrial.udima.es\/?p=171"},"modified":"2015-11-12T13:07:09","modified_gmt":"2015-11-12T13:07:09","slug":"estano-bidimensional-sera-el-estateno-otro-material-prodigioso-como-el-grafeno","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blogs.udima.es\/ingenieria-industrial\/estano-bidimensional-sera-el-estateno-otro-material-prodigioso-como-el-grafeno\/","title":{"rendered":"Esta\u00f1o ‘bidimensional’, \u00bfser\u00e1 el estateno otro material prodigioso como el grafeno?"},"content":{"rendered":"

Una capa de \u00e1tomos de esta\u00f1o, con un grosor de tan solo un \u00e1tomo, se comportar\u00eda de un modo muy distinto a como lo har\u00eda el mismo esta\u00f1o si su grosor fuera mayor, hasta el punto de que podr\u00eda ser el primer material del mundo que conduzca la electricidad con una eficiencia del 100 por cien a las temperaturas a las que operan los chips usados en ordenadores.<\/p>\n

As\u00ed lo creen los autores del estudio, un equipo de f\u00edsicos te\u00f3ricos dirigido desde el Laboratorio del Acelerador Nacional SLAC en California y la Universidad de Stanford en ese mismo estado de Estados Unidos.<\/p>\n

Este esta\u00f1o ‘bidimensional’, al que se le ha dado el nombre de estateno, podr\u00eda aumentar la velocidad y reducir el consumo de energ\u00eda de futuras generaciones de chips, si las predicciones hechas por el equipo de Shoucheng Zhang son correctas, algo que se ver\u00e1 cuando lleguen los resultados de varios experimentos que ahora ya est\u00e1n en marcha en varios laboratorios del mundo.<\/p>\n

Por presentar caracter\u00edsticas f\u00edsicas y qu\u00edmicas muy distintas a las del mismo material conformando estructuras m\u00e1s gruesas, el estateno se une a la misma clase de materiales que el grafeno. \u00c9ste consiste en una capa de carbono con un \u00e1tomo de espesor, en la cual los \u00e1tomos de carbono conforman una celos\u00eda hexagonal, similar a la de un panal de miel.<\/p>\n

El estateno puede ser un buen aislante topol\u00f3gico. Los aislantes topol\u00f3gicos son materiales ex\u00f3ticos en los cuales los electrones se comportan de maneras extra\u00f1as y aparentemente contradictorias: La mayor parte del material act\u00faa como aislante, bloqueando casi por completo cualquier flujo de electrones. Pero la superficie del material conduce muy bien la electricidad. De hecho, la superficie es incluso mejor conductora que los metales normales, lo cual permite que los electrones viajen a una velocidad cercana a la de la luz y sin ser afectados por las impurezas del material, las cuales normalmente dificultan su movimiento. Los electrones tienen masa, pero cuando se mueven a lo largo de la superficie de un aislante topol\u00f3gico, lo hacen como si no tuvieran masa, como sucede con la luz. Cuando los aislantes topol\u00f3gicos s\u00f3lo tienen un \u00e1tomo de grosor, sus ‘superficies’ o bordes conducen la electricidad con una eficiencia del 100 por cien.<\/p>\n

\"img_16985\"<\/a>A\u00f1adir \u00e1tomos de fl\u00faor, aqu\u00ed representados en amarillo, a una capa de \u00e1tomos de esta\u00f1o, mostrados en gris, deber\u00eda permitir al nuevo material predicho, el estateno, conducir la electricidad perfectamente a lo largo de sus bordes, se\u00f1alados aqu\u00ed con las flechas azules y rojas, a temperaturas de hasta 100 grados cent\u00edgrados. (Imagen: Yong Xu \/ Universidad Tsinghua \/ Greg Stewart \/ SLAC)<\/span><\/p>\n

Los c\u00e1lculos indican que el estateno deber\u00eda funcionar bien como aislante topol\u00f3gico a temperatura ambiente y por encima de \u00e9sta. Para este \u00faltimo caso, lo ideal ser\u00eda agregar algunos \u00e1tomos de fl\u00faor al estateno; de este modo se asegurar\u00eda que el material fuese utilizable a temperaturas de hasta 100 grados cent\u00edgrados (212 grados Fahrenheit), suficiente para garantizar su estabilidad en el caliente interior de ordenadores y aparatos electr\u00f3nicos.<\/p>\n

La primera aplicaci\u00f3n pr\u00e1ctica que el equipo de Zhang planea darle al estateno enriquecido con fl\u00faor ser\u00e1 un nuevo y revolucionario cableado que conectar\u00e1 las muchas secciones de un microprocesador, permitiendo a los electrones fluir con suma facilidad y rapidez. Un cableado hecho a base de estateno deber\u00eda reducir significativamente el consumo de energ\u00eda y la generaci\u00f3n de calor de los microprocesadores.<\/p>\n

Zhang cree factible que en un futuro quiz\u00e1 cercano veamos al estateno siendo usado no solo para ese cableado revolucionario sino tambi\u00e9n para muchas m\u00e1s estructuras de circuiter\u00eda, e incluso ejerciendo de sustituto del silicio en el coraz\u00f3n de los transistores. \u00abAlg\u00fan d\u00eda quiz\u00e1 podamos llamar a esta zona El Valle del Esta\u00f1o en vez de El Valle del Silicio\u00bb, aventura Zhang refiri\u00e9ndose al famoso Silicon Valley (Valle del Silicio).<\/p>\n

En el trabajo de investigaci\u00f3n y desarrollo tambi\u00e9n han participado Yong Xu, quien ahora est\u00e1 en la Universidad Tsinghua en Pek\u00edn, China, as\u00ed como expertos del Instituto Max Planck de F\u00edsica Qu\u00edmica de los S\u00f3lidos en Dresde, Alemania.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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