Un nuevo tipo de material permite obtener nanohilos interconectados de forma controlada

Investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) han patentado un nuevo tipo de material que permite obtener nanohilos interconectados de forma controlada, un avance que tiene aplicaciones en campos como la microelectrónica, los dispositivos ópticos o la energía. El trabajo, publicado en Nature Communications, detalla un nuevo procedimiento para fabricar un tipo de nanoestructuras tridimensionales de tamaño macroscópico de forma sencilla, empleando nanomoldes porosos tridimensionales.

El desarrollo de técnicas de fabricación de nanomateriales para su producción a gran escala de forma muy controlada ha sido hasta ahora relativamente lento. La principal razón estriba en la dificultad práctica de producir a gran escala, manipular y operar materiales de tamaño nanométrico en un mundo macroscópico.

“En este sentido, una estrategia que está demostrado su efectividad es la de integrar de forma organizada estos materiales o componentes nanoscópicos en superestructuras tridimensionales hasta alcanzar la escala macroscópica. Este trabajo presenta un nuevo procedimiento para la realización de este tipo de nanoestructuras”, aclara Marisol Martín, investigadora del CSIC en el Instituto de Microelectrónica de Madrid.

Una red de nanoporos

Los investigadores han fabricado una matriz nanoestructurada tridimensional, interconectada y ordenada, compuesta de óxido de aluminio. La fabricación de estos nanomoldes se basa en reacciones de anodización (oxidación electroquímica) de aluminio.

El avance consiste en crear de forma controlada redes de canales que conectan estos poros originalmente independientes. Esta red periódica de nanoporos puede rellenarse por diversas técnicas para obtener redes tridimensionales de nanohilos. “Las aplicaciones son numerosas y dependen del material con el que se rellenen los nanomoldes de óxido de aluminio. De hecho, el artículo demuestra la fabricación de nanoestructuras ordenadas tridimensionales de materiales inorgánicos como el termoeléctrico Bi2Te3, y de materiales poliméricos como el poliestireno. Además, la periodicidad de la red es la base para fabricar cristales fotónicos”, recalca la investigadora del CSIC.

El trabajo es directamente exportable a la industria, ya que abre el camino a la fabricación de revestimientos con nuevas propiedades ópticas, estructuras fotónicas basadas en plásticos, así como dispositivos termoeléctricos para la obtención de energía, entre otras aplicaciones.