Los investigadores se han fijado en los ojos de las polillas para dar con la clave del asunto. Dichos ojos absorben de una manera notable la luz, entre otras cosas, por la colocación de los átomos en una posición o en un patrón hexagonal.
Científicos de la Universidad de Surrey, en
Inglaterra, han modificado la estructura habitual del grafeno para conseguir el
mismo patrón que se encuentra en los ojos de las polillas. Con esto se podrán
desarrollar nuevas tecnologías en el futuro, entre ellas un papel de pared
inteligente capaz de absorber luz capaz de generar energía y ahorrar su
producción y consumo por otras vías.
Papel de pared inteligente en base al garafeno
Con la investigación han sido capaces de crear
una superficie con tan solo 15 nanómetros de grosor que capta la luz que llega
a ella. El equipo lo denomina como “el material creado más eficiente hasta la
fecha en la absorción de luz”, según se puede leer en el comunicado que ha dado
el centro en su página web.
El grafeno ofrece tres propiedades muy
notables, es un gran conductor eléctrico, es sensible ante una gran variedad de
frecuencias de luz y, además, tiene una gran fuerza mecánica, pero tiene un
inconveniente: es tan solo de un átomo de grosor, con lo que, aunque llegue a
él mucha luz, no es todo lo eficiente que debería para absorberla.
El nuevo método de obtención de esa luz,
denominado como técnica de nanotexturización, se basa en que se capta el campo
óptico de algunas capas de grafeno desacoplado mediante la localización de
partículas metálicas nanotexturizadas. Modificando la estructura, se puede
localizar la luz entre los diferentes espacios que se crean entre las moléculas
de la superficie, incrementando, así, la absorción hasta en torno al 90 por
ciento de la luz recibida.
“Hemos demostrado la utilidad de nuestro enfoque
para producir el absorbente de cuerpo negro en emisores de infrarrojos opto-microelectromecánicos,
usando una baja temperatura, un método de fabricación sin contacto que es
compatible con áreas mucho mayores. Este desarrollo puede allanar el camino
hacia nuevos métodos de fabricación de dispositivos ópticos que requieren el
manejo de la luz a escala nanométrica”, explican los autores en el resumen del
artículo publicado en la revista Science Advances.
Los investigadores se han fijado en los ojos de
las polillas para dar con la clave del asunto. Dichos ojos absorben de una
manera notable la luz, entre otras cosas, por la colocación de los átomos en
una posición o en un patrón hexagonal.
“Los ojos de las polillas tienen un patrón
microscópico que les permite ver en condiciones desfavorables. Funcionan
captando la luz que les llega al centro del ojo, con el beneficio añadido de
que eliminan los reflejos, algo que podría alertar a los depredadores de su
posición. Hemos utilizado la misma técnica para crear un material
extremadamente delgado, eficiente y absorbente de luz tan solo creando un
patrón similar en el grafeno”, señala uno de los autores del descubrimiento, el
profesor Ravi Silva.
El material abre la veda para que futuras
aplicaciones en el hogar, como la creación de un “papel de pared inteligente”
que genere electricidad partiendo de la luz captada, de forma que ésta se pueda
emplear para dar corriente a diferentes aparatos (persianas eléctricas,
frigoríficos táctiles, entre otros) o cargar dispositivos móviles.
Cada vez son más los inventos o mejoras que
surgen en torno a este material. Un papel de grafeno que se mueve como si
estuviera vivo, un sensor para los dedos que mejorará la detección del cáncer
de mama o una protésis de piel de grafeno más sensible que la humana son
algunos de los últimos descubrimientos.
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