Hilos conductores con un grosor de 3 átomos

Se ha descubierto una forma de usar estructuras microscópicas en forma de jaula, hechas de átomos de carbono e hidrógeno, para hacer que los átomos formen los hilos eléctricos más delgados posible, de apenas tres átomos de ancho.

La técnica, que se vale de varios tipos de átomos y los posiciona para conformar la estructura deseada, como si fueran piezas de LEGO, podría potencialmente ser utilizada para construir diminutos hilos conductores, idóneos en una amplia gama de aplicaciones, incluyendo tejidos que generen electricidad, dispositivos optoelectrónicos que empleen tanto electricidad como luz, y materiales superconductores que conduzcan electricidad sin pérdidas.

El hallazgo es obra del equipo de Hao Yan, de la Universidad de Stanford, y Nicholas Melosh, del Laboratorio del Acelerador Nacional estadounidense SLAC, en Menlo Park, ambas entidades en California, Estados Unidos.

El proceso de fabricación hace que los hilos básicamente se autoensamblen. Se trata de una síntesis sencilla y en un paso. Se procede a mezclar los ingredientes y al cabo de media hora ya se obtienen resultados.

Aunque hay otras formas de conseguir que los materiales se autoensamblen, esta es la primera de la cual se ha comprobado que produce un nanohilo con un núcleo sólido y cristalino que tiene buenas propiedades electrónicas.

Solo 3 átomos de grosor tiene el nuevo hilo conductor. (Ilustración: Amazings / NCYT / JMC)

Estos hilos, parecidos a agujas, poseen un núcleo superconductor (una combinación de cobre y azufre), rodeado por jaulas de átomos de carbono e hidrógeno, interconectadas, que forman un revestimiento aislante.

Estas jaulas de carbono e hidrógeno, usadas en la fabricación de los hilos, existen de manera natural en fluidos petroleros, y son extraídas y separadas por tamaño y geometría en un laboratorio del SLAC.

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