Un equipo internacional de científicos con participación española ha descubierto una nueva manera de cambiar la polarización del material ferroeléctrico: la presión. Los resultados de esta investigación se podrían aplicar al mundo de la electrónica, según sus autores.
Un estudio liderado por científicos españoles presenta un nuevo fenómeno al que han llamado: flexoelectricidad. “Hemos descubierto una máquina de escribir a escala nanométrica: convertimos presión en información” explica a SINC Gustau Catalán, investigador del Centro de Investigaciones en Nanociencia y Nanotecnología (CIN2), y uno de los autores de este trabajo.
Los materiales ferroeléctricos tienen dos polos que están ligeramente separados y son análogos a los magnéticos, uno positivo y uno negativo. De esta forma pueden representar un sistema binario de información y se utilizan en dispositivos de memoria: “Si el polo positivo está arriba y el negativo abajo se le da el valor 1, y si es al revés, 0” señala Catalán.
Para cambiar la polarización de un material se aplica habitualmente una carga eléctrica. Pero según los resultados de la nueva investigación, que publica la revista Science, se puede obtener el mismo efecto mediante la presión de una punta de microscopio de fuerzas atómicas sobre el material.
Los autores creen que este descubrimiento también puede tener aplicaciones en el mundo de la electrónica. Los electrodos que ‘escriben’ información en los dispositivos de memoria mediante descargas eléctricas podrían ser sustituidos por este mecanismo de presión.
“Las memorias ferroeléctricas todavía no son compatibles con los ordenadores pero ya se utilizan en las tarjetas de metro de Japón, por ejemplo, o en algunas consolas” indica Catalán. El científico cree que a la larga los ordenadores podrían combinar memorias ferroeléctricas con electrónicas, aunque de momento cada una tiene su propia aplicación.
“Una de las ventajas de las memorias ferroeléctricas es que no son volátiles y la información no se perdería si hubiera un corte eléctrico”, destaca el investigador del CIN2 (centro mixto del CSIC y el ICN, Institut CatalÁ de Nanotecnologia).
Además, los promotores del descubrimiento consideran que este abre un amplio abanico de posibilidades para hacer investigación con medios modestos. Como las puntas de microscopio que se utilizan en este sistema son muy pequeñas, del orden de 10 nanómetros, “usando poca fuerza se pueden obtener presiones enormes”, concluye Catalán.
Referencia bibliográfica
Lu H.; Bark C.W.; Esque de los Ojos D.; Alcala J.; Eom C.B.; Catalan G.; Gruverman A. «Mechanical Writing of Ferroelectric Polarization,» Science (336): 59-61, abril 2012.
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