Investigación internacional en busca de materiales que reduzcan el consumo de energía

Myriam Aguirre, Manuela Kim, Eugenio Otal y Ana María Llois. Foto: CONICET Fotografía
Myriam Aguirre, Manuela Kim, Eugenio Otal y Ana María Llois. Foto: CONICET Fotografía

Investigadores del CONICET (Argentina) participan en el proyecto Spin, Conversión, Logic & Storage in Oxide-Based Electronics (SPICOLOST), que tiene por objetivo el desarrollo e implementación de films delgados y nanoestructuras con funcionalidades eléctricas y magnéticas que permitan optimizar la performance de los dispositivos actuales y disminuir el consumo de energía sin aumentar los costes.

Este proyecto está enmarcado en el programa H2020-MSCA-RISE-2016, impulsado por la Unión Europea para favorecer la innovación tecnológica a través del trabajo conjunto de equipos de investigación de diferentes partes del mundo y con diversas especialidades. Tiene una duración de cuatro años y financiará intercambio de investigadores por 711.000 euros, de los cuales 486.000 serán utilizados por científicos argentinos para realizar investigaciones en los diferentes laboratorios asociados.

“El objetivo es tratar de ir más allá de la tecnología de la que se dispone y minimizar el consumo de energía en diferentes dispositivos mediante el uso de materiales más eficientes”, comenta Myriam Aguirre, investigadora argentina de la Universidad de Zaragoza (UNIZAR) y coordinadora del proyecto. “Para esto necesitamos poder coordinar conocimiento y experiencia en diferentes campos: tanto en el diseño y obtención de los nuevos materiales como en la medición de propiedades a la nanoescala y la modelización de las mismas”,

“Las colaboraciones científicas entre los argentinos del grupo lleva varios años, ya tuvimos interacciones cruzadas durante nuestras tesis, postdoctorados y carreras como científicos”, explica Eugenio Otal, investigador adjunto del CONICET en la UTN. “Este proyecto no solo reúne investigadores que comparten temáticas con cierta orientación similar, sino que potencia una trayectoria de trabajo y hace posible concretar ideas que teníamos ya planteadas hace años: rediseñar el mapa de la nanotecnología como la conocemos, cambiar el concepto de nanotecnología como manipulación a escala atómica al de producción de bienes de consumo masivos”.

Líneas de trabajo
Una de las vías en las que se está trabajando en el proyecto SPICOLOST se centra en el desarrollo de materiales termoeléctricos, que tienen la capacidad de recuperar parte de la energía disipada en forma de calor para volver a utilizarla. Otra línea apuesta por las materiales denominados magnetoeléctricos, cuyas propiedades magnéticas se pueden controlar con pequeños pulsos eléctricos, es decir, con un ínfimo consumo de energía.

También se propone profundizar y expandir las aplicaciones posibles de la espintrónica, una poderosa tecnología emergente que hasta ahora se usa para la lectura de datos. La electrónica, base de la revolución tecnológica del siglo XX, se basa en el uso de la carga eléctrica de los electrones para generar corriente. Pero los electrones, además de la carga, tienen una propiedad cuántica denominada espín, que se puede describir como una rotación sobre su propio eje, que aumenta el potencial para diseñar y fabricar dispositivos con más funcionalidades que permitan, por ejemplo, leer información almacenada en un disco rígido a mayor velocidad.

El consorcio está integrado por ocho universidades y centros de investigación con larga trayectoria en nanotecnología, tres de las cuales son argentinas: la Universidad Nacional de San Martín (UNSAM), la Universidad Tecnológica Nacional (UTN), la Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA). Por España participan la Universidad de Zaragoza (UNIZAR) y la Universidad de Santiago de Compostela (USC); por Francia, el Centro Nacional para la Investigación Científica (CNRS); mientras que por Suiza, los Laboratorios Federales Suizos de Materiales (EMPA), y por Japón, la Universidad de Tohoku (AIMR).

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