Ciencia de los Materiales
Logran formar verticalmente por vez primera cristales de semiconductores orgánicos
Desde la entrada al siglo XXI, los semiconductores orgánicos, basados en el carbono, han sido objeto de un interés creciente por los científicos porque son baratos, abundantes, ligeros, y capaces de conducir corriente de modos comparables cómo lo hacen los semiconductores inorgánicos, que están hechos de óxidos de metales o silicio.
Ahora, unos expertos en ciencia de los materiales del Instituto de Nanosistemas de California (CNSI), dependiente de la Universidad de California en Los Ángeles (UCLA), Estados Unidos, han descubierto una forma de fabricar semiconductores orgánicos más potentes y más eficientes.
El logro principal en este trabajo de investigación y desarrollo realizado por el equipo de Richard Kaner ha sido crear una estructura mejorada para un tipo de semiconductor orgánico, un bloque de construcción de un polímero conductor llamado tetraanilina. Los científicos han mostrado por primera vez que los cristales de tetraanilina pueden formarse con un crecimiento en vertical.
El avance puede acabar llevando a una tecnología enormemente mejorada para la captura de energía solar. De hecho, podría literalmente remodelar las células solares. Los científicos podrían llegar a crear “antenas de luz”, dispositivos delgados con forma de poste capaces de absorber luz de todas las direcciones, lo cual sería una mejora espectacular sobre los actuales paneles planos y anchos, que solo pueden absorber luz desde una superficie.
El equipo hizo crecer cristales de tetraanilina verticalmente a partir de un sustrato, de manera que los cristales se mantuvieron de pie como púas en vez de crecer y permanecer tumbados como lo hacen cuando se les produce usando las actuales técnicas.
Kaner y sus colegas elaboraron los cristales en una solución empleando un sustrato hecho de grafeno (una capa de átomos de carbono conformando una retícula hexagonal con un grosor de tan solo 1 átomo).
Con anterioridad, los científicos habían hecho crecer verticalmente cristales empleando materiales semiconductores inorgánicos, incluido el silicio, pero hacerlo usando materiales orgánicos ha sido más difícil.