Descubiertas propiedades sorprendentes del grafeno que abren la vía a nuevas aplicaciones

MAYO 2020 | Barcelona, España
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A las asombrosas propiedades que ya se conocen del grafeno, un material de tan solo un átomo de espesor, muy ligero, resistente y flexible, a la vez que más duro que el acero y conductivo que el cobre, ahora se suman las que investigadores del Institut de Ciències Fotòniques (ICFO) de Barcelona, liderados por Dmitri Efetov, acaban de descubrir; se trata de un conjunto de cualidades extraordinarias que, además de abrir la puerta a nuevas aplicaciones, como mejorar la eficiencia de la transmisión de energía, se enmarcan en un nuevo tipo de física, llamada de la materia condensada, muy rica y compleja, que aún no se comprende.

El descubrimiento, que recoge Nature, parte de un hallazgo realizado en 2018 por un equipo del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), con el físico valenciano Pablo Jarillo al frente. Entonces, los científicos dispusieron dos láminas de grafeno, una encima de otra, pero no perfectamente alineadas, sino una de ellas girada con un ‘ángulo mágico’ de 1,1º. En esa disposición, observaron que el grafeno era capaz de conducir electrones sin resistencia, lo que convertía este material bidimensional en un superconductor, capaz de transportar electricidad sin pérdidas.

Aquel logro, que también publicó Nature, marcó un hito en la física teórica, porque mostró que se podía dotar al grafeno de superconductividad a temperatura ambiente, una propiedad clave para lograr muchos objetivos tecnológicos, como sensores más sensibles u ordenadores cuánticos.

En este nuevo trabajo, los investigadores del ICFO han conseguido ir más allá: han mejorado la calidad del dispositivo en esta configuración -el ‘sándwich’ de grafeno- y al hacerlo, han hallado de forma inesperada nuevas propiedades.Así, además superconductividad no convencional y estados correlacionados aislantes, como descubrieron en el MIT, observaron nuevos estados topológicos, esenciales por ejemplo para mejorar el funcionamiento de los dispositivos electrónicos y fabricar electrónica de bajo coste, y magnéticos.

“Sus descubrimientos amplían la fenomenología de los dispositivos de ángulo mágico. Ahora hay que entender cuáles son las diferencias y por qué ocurre este comportamiento”, comenta a La Vanguardia Pablo Jarillo, investigador del MIT que acaba de ser reconocido esta misma semana por la Sociedad Americana de Física precisamente por su descubrimiento de la superconductividad en la bicapa de grafeno rotada con ángulo mágico.

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