Un proyecto de la UGR demuestra que el teluro puede suplir al grafeno en dispositivos electrónicos
El estudio ha sido liderado por el investigador del departamento de Electrónica y Tecnología de Computadores Francisco Pasadas Cantos
Un proyecto internacional de la Universidad de Granada, en colaboración con científicos de las universidades Rheinisch-Westfaelische Technische Hochschule y Simon Fraser, ha demostrado por primera vez la posibilidad de emplear teluro para la creación de dispositivos electrónicos de alta frecuencia en sustitución del grafeno.
Estas están orientadas a habilitar las conexiones inalámbricas de futuros sistemas de comunicación en 5G o 6G, en el contexto del sistema tecnológico de soluciones inteligentes que permite que los objetos se conecten a Internet y entre sí, conocido como Internet de las Cosas, ha indicado la institución académica en una nota.
El trabajo, publicado recientemente por la revista 'Nature npj 2D Materials and Applications', presenta la fabricación de dos estructuras de dispositivos electrónicos formadas por telureno-aislante-metal (dispositivos TIM) y telureno-metal (dispositivos TM).
Los resultados obtenidos por el equipo de investigación son muy prometedores y han puesto de manifiesto las posibilidades de este material para su uso en bloques esenciales de sistemas de comunicación inalámbricos como mezcladores de señales y detectores de potencia, operando en la banda de gigahercios.
Estabilidad, movilidad electrónica y flexibilidad
El teluro es un calcógeno descubierto a finales del siglo XVIII y que recibió su nombre de la palabra latina 'tellus', que significa 'la tierra'. El material empleado en el estudio ha sido un cristal de teluro de pocas capas atómicas de espesor. Este tipo de materiales son conocidos como material de baja dimensionalidad o material bidimensional, estos últimos, conformados por una única capa de átomos.
Desde que en 2004 Andre Geim y Konstantin Novoselov consiguieran demostrar la posibilidad de aislar una capa monoatómica de grafito, los materiales bidimedionales son objeto de una intensa investigación en el ámbito de la electrónica.
Las revistas 'Nature' y 'Nature Electronics', en 2017 y 2018 respectivamente, publicaron un estudio teórico y la demostración experimental de sintetizar una capa monoatómica de teluro, llamada telureno, mediante un proceso hidrotermal para su uso posterior en aplicaciones electrónicas.
Al contrario que otros materiales bidimensionales como el fósforo negro o fosforeno, el telureno es muy estable, muestra una alta movilidad electrónica y gran flexibilidad mecánica y a diferencia del grafeno, presenta además una banda energética prohibida no nula, lo que le proporciona un gran potencial en el ámbito de la electrónica y optoelectrónica.
La investigación dirigida por Francisco Pasadas forma parte de los proyectos financiados por el Ministerio de Ciencia e Innovación y el Ministerio de Universidades. Pasadas es miembro del grupo de investigación TIC-250, del departamento de Electrónica y Tecnología de Computadores de la UGR.
Este grupo se encuentra "en la vanguardia" de la innovación en el ámbito de la electrónica basada en materiales bidimensionales orientada a aplicaciones de muy alta frecuencia para sistemas de comunicación inalámbricos, biosensores vestibles y electrodos de señales bioeléctricas.
Entre sus áreas de trabajo, se encuentra el desarrollo de sistemas recolectores de energía ambiental electromagnética para reducir el uso de baterías y pilas y evitar su impacto medioambiental.
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