Pantallas táctiles de grafeno, la innovación del futuro
El mexicano Andrés R. Botello-Méndez reside en Bélgica e investiga al grafeno y otros materiales bidimensionales (2d) para ampliar el conocimiento de sus propiedades físicas y químicas. Y recolecta información que podría aplicarse a corto plazo en la creación de pantallas táctiles o conductores transparentes.
El ingeniero en física industrial por el Tecnológico de Monterrey mencionó que su investigación radica en estudiar materiales con dimensiones reducidas (1d, 2d) desde la perspectiva de la simulación, a través de experimentos por computadora basados, por ejemplo, en el software libre Abinit, con el objetivo de ampliar el entendimiento de las propiedades físico-químicas de estos materiales.
Para ello, el equipo de investigación utiliza la Teoría del Funcional de la Densidad (DFT por sus siglas en inglés), la cual describe los materiales desde el punto de vista de la mecánica cuántica. La teoría hace vía software la reducción del complicado problema de varios cuerpos al encontrar la densidad electrónica, la cual minimiza la energía potencial que describe el sistema, y que resulta ser su estado fundamental.
Botello-Méndez, integrante de la Red de Talentos, Capítulo Bélgica, dijo, al preguntarle sobre su estancia en el extranjero: “Para mí la ciencia no tiene fronteras, es algo que aprendí en San Luis Potosí. Es una actividad humana y colectiva, donde las fronteras tienen poco sentido. La gran parte de mis proyectos siempre son en colaboración con gente en otros países, laboratorios en Brasil, Estados Unidos, India y Europa, y es un orgullo decir que mi formación fue cien por ciento mexicana.”
Además mencionó que el objetivo del equipo de trabajo del Instituto de Materia Condensada y Nanociencias de la Universidad Católica de Lovaina (UcL), donde colabora desde hace cinco años, es crear un catálogo de distintos materiales bidimensionales con diferentes propiedades y agruparlos, para tener un metamaterial (material artificial) con las características deseadas. Agregó que aunque los metamateriales aún no tienen aplicaciones concretas, la investigación puede contribuir a encontrar su utilidad para la sociedad.
La integración del grafeno y otros materiales bidimensionales a la electrónica no será sencilla, a pesar de ser compatibles con los métodos de fabricación. El problema es que éstos presentan propiedades físicas poco convencionales debido a los efectos cuánticos (comportamiento de la materia a escalas atómicas) que en el caso del silicio se han intentado evitar a la hora de hacerlo cada vez más pequeño, precisó Botello-Méndez, doctor por el Instituto Potosino de Investigación Científica y Tecnológica (IPICYT).
El equipo de la UcL, que forma parte del consorcio Graphene Flagship, es una de las iniciativas más importantes en materia de investigación de la Unión Europea, también trabaja las propiedades del nitruro de boro hexagonal, “pariente” cercano del grafeno, y de los dicalcogenuros de metales de transición, con características eléctricas y ópticas distintas. “Al analizar sus fenómenos cuánticos se podría abrir paso a nuevas y exóticas tecnologías” concluyó el investigador mexicano.
