en un artículo publicado en Naturaleza hoy, los investigadores de la Universidad de Lund en Suecia muestran cómo se pueden combinar diferentes arreglos de átomos en nanocables a medida que crecen. Los investigadores que aprenden a controlar las propiedades de los materiales de esta manera pueden conducir a dispositivos electrónicos más eficientes.
Se cree que los nanocables son elementos importantes en varias áreas diferentes, como en las futuras generaciones de transistores, diodos emisores de luz LED y células solares.
El hecho de que es posible afectar cómo se forman y crecen los nanocables se conoce desde hace mucho tiempo. Lo que los investigadores ahora han podido demostrar es lo que se debe hacer para dar a los nanocables una estructura particular.
El descubrimiento revolucionario incluye mostrar cómo crecen los nanocables y cómo afectan la formación de diferentes capas atómicas, utilizando un microscopio potente y un análisis teórico.
"Ahora tenemos en cinta los eventos que tienen lugar, y lo que se requiere para poder controlar el crecimiento de nanocables", dice Daniel Jacobsson, ex estudiante de doctorado en la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Lund, y actualmente ingeniero de investigación en elCentro Universitario de Lund de Química e Ingeniería Química.
El equipo quería entender cómo crecen los nanocables y decidió filmarlos a través de un microscopio electrónico. El artículo en Naturaleza trata sobre estas películas, que muestran nanocables hechos de arseniuro de galio y compuestos de diferentes estructuras de cristal.
"Los nanocables crecen a través de un proceso de autoensamblaje que es espontáneo y difícil de controlar. Pero si podemos entender cómo crecen los nanocables, podemos controlar las estructuras que se forman de una manera más precisa y, por lo tanto, crear nuevos tipos deestructuras para nuevos campos de aplicación ", dice Daniel Jacobsson.
En el Centro de Química e Ingeniería Química en Lund, se está construyendo un "super microscopio" líder en el mundo, que podrá mostrar, en alta resolución, cómo se unen los átomos cuando se forman nanoestructuras.
"En nuestro Naturaleza artículo, mostramos cuán dinámico es realmente el crecimiento de los nanocables. Una vez que el nuevo microscopio esté en su lugar, esperamos poder proporcionar aún más detalles y ampliar el alcance de los materiales estudiados.
Tanto los resultados actuales, y con suerte los que vendrán, son importantes para una formación aún más exacta de nanocables para diversas aplicaciones ", dice la profesora Kimberly Dick Thelander.
Hechos / Estudio sobre nanocables
La nanotecnología podría verse como ingeniería de sistemas funcionales a escala atómica, que ilustra el crecimiento de nanocables, donde se apilan diferentes capas atómicas una encima de la otra. En el estudio Interface Dynamics y Crystal Phase Switching en GaAs Nanowires, los investigadorespudieron monitorear en tiempo real dónde se coloca cada nueva capa atómica en un nanocable en crecimiento y explicar por qué se colocan donde lo hacen. El estudio muestra que es posible controlar la posición de cada nueva capa atómica, y se realizó encolaboración con investigadores del Centro de Investigación IBM TJ Watson, EE. UU., y la Universidad de Cambridge, Reino Unido.
Hechos / nanocables
Un nanocable es un cable extremadamente delgado con un diámetro igual a la milésima parte de un cabello humano. Están hechos de muchos materiales diferentes, por ejemplo, metales como plata y níquel, materiales semiconductores como silicio y arseniuro de galio, y aislantesmaterial como el óxido de silicio.
Los nanocables son útiles porque permiten la formación de estructuras complejas con muchos compuestos químicos y, a veces, diferentes disposiciones atómicas. Los nanocables suelen estar formados por cristales individuales, y la disposición atómica específica es lo que determina la estructura del cristal.
Cada nuevo tipo de estructura complicada, ya sea una combinación de diferentes materiales o una nueva forma de unir átomos, implica nuevas propiedades y, por lo tanto, diferentes aplicaciones en áreas como la electrónica y la iluminación.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Lund . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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