Un equipo de investigadores de la Universidad de Northeastern han logrado crear un nanocable de silicio altamente denso y ultradelgado que es entre 10 y 20 veces más pequeño que los nanocables de silicio tradicionales. Los ingenieros lograron un gran avance en la síntesis de nanocables al descubrir una nueva forma de silicio altamente densa. Estiman que su descubrimiento podría revolucionar la industria de los semiconductores.
Nuevos nanocables de silicio ultradelgados
Como punto de referencia el cabello de una persona tiene un ancho de 60 nanómetros. Los nuevos nanocables de silicio ultrapequeños sólo son de 2 a 5 nanómetros de diámetro según la investigación publicada en Nature Communications.
Este elemento es utilizado ampliamente como semiconductor en microelectrónica, circuitos integrados, pantallas de cristal líquido, diodos de silicio, chips de computadora, transistores y mucho más, porque es barato y abundante.
Según los especialistas el silicio es el segundo elemento más abundante en la corteza terrestre sólo superado por el oxígeno. Sin embargo, no se encuentra en su estado puro y sin combinar en la naturaleza. Se suele encontrar en el granito, arena, mica, arcilla, cuarzo, pedernal entre otras piedras y minerales.
Un producto que revolucionará el mercado
Por una parte, el silicio tradicional no soporta altas temperaturas y está restringido a aplicaciones de menor potencia. Tiene una banda prohibida de 1,11 electronvoltios. La banda prohibida hace referencia a la cantidad de energía que se requiere para que los electrones del material semiconductor conduzcan electricidad gracias al estímulo de fuentes externas.
Sin embargo, el nuevo material tiene una banda prohibida ultra ancha lo que significa que requiere estímulos más grandes para conducir la electricidad. Gracias a ello puede operar a alta potencia, alta frecuencia y temperatura. Según sus desarrolladores, los nanocables producidos a través del nuevo material serán adecuados para una amplia gama de dispositivos eléctricos de mayor potencia.
Adicionalmente, los nuevos nanocables de silicio son altamente resistentes a la oxidación además de ser fotoluminiscentes, capaces de emitir luz púrpura y azul. Tanto la nueva composición como el nuevo método para producir nanocables a partir de un método denominado grabado químico con vapor se producen nanocables que son 10 a 20 veces más pequeños que los tradicionales.
Estos métodos utilizan partículas de catalizador para hacer crecer cristales de silicio. Gracias a esto podrían desarrollarse mejores baterías de iones de litio además que permitirán agregar materiales seleccionados como fósforo o nitrógeno según sus desarrolladores.
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