El COF-5 es un nanomaterial no inflamable. Investigadores de EE.UU. han conseguido que
un nanomaterial sólido, el COF-5, forme patrones estructurales propios de
líquidos, apretándolo para que forme gránulos. El material, no inflamable,
podría cambiar la electrónica y el almacenamiento de energía, evitando la
necesidad de recurrir a líquidos.
Cientificos de la Universidad de Florida Central (UCF,
Orlando, EE.UU.) han descubierto cómo conseguir un material sólido que actúa
como un líquido sin llegar a convertirlo en líquido, lo que podría abrir un
nuevo mundo de posibilidades para la electrónica, la óptica y la industria
informática.
Cuando el estudiante de grado en química Demetrius A.
Vázquez-Molina cogió COF-5, un nanomaterial creado por el hombre similar a una
esponja, no inflamable, y lo presionó para formar gránulos del tamaño de una
uña del meñique, notó algo extraño al mirar su patrón de difracción de rayos X.
La estructura cristalina interna del material formaba un
patrón extraño. Llevó los resultados del laboratorio a su profesor de química
Fernando Uribe-Romo, quien sugirió girar los gránulos y ejecutar el análisis de
rayos X de nuevo. El resultado: Las
estructuras cristalinas dentro del material formaban patrones precisos que
permitían a los iones de litio fluir fácilmente -como en un líquido. Los
resultados, publicados en la revista Journal of the American Chemical Society a
principios de este verano, son significativos porque algunos aparatos
electrónicos y otros usos de energía requieren un líquido. Pero usar los
materiales líquidos actuales a veces es problemático.
Por ejemplo, las baterías de iones de litio. Se encuentran
entre las mejores baterías del mercado, y cargan todo, desde teléfonos a
hoverboards. Sin embargo, tienden a ser grandes y voluminosas, porque hay que
usar un líquido dentro de la batería para transferir los iones de litio de un
lado de la batería a otro.
Este proceso dispersa la energía. Esa reacción genera calor,
lo que do lugar a la explosión de teléfonos móviles, hoverboards que estallan
en llamas, e incluso el aterrizaje hace unos años de algunos aviones que
dependían de las baterías de litio para algunas de sus funciones. Pero si es un
sólido no tóxico pudiera ser utilizado en lugar de un líquido inflamable, la
industria podrían cambiar realmente, dice Uribe-Romo en la nota de la UCF.
Prometedor
"Tenemos que hacer muchas más pruebas, pero esto es muy
prometedor", dice. "Si pudiéramos eliminar la necesidad de líquidos y
utilizar otro material que no sea inflamable, se requeriría menos espacio y
menos embalaje, lo cual realmente podría cambiar las cosas. Significaría menos
peso y baterías potencialmente más pequeñas".
Materiales más pequeños, no tóxicos y no inflamables también
podrían significar una electrónica más pequeña y que se acelerara la
transferencia de información de forma óptica. Y eso podría significar
innovaciones en los dispositivos de comunicación, en la potencia de
computación, e incluso en el almacenamiento de energía.
Vázquez-Molina era estudiante de medicina antes de tomar las
clases de Uribe-Romo. El equipo dirigido por éste colaboró con científicos del
Departamento de Química y Bioquímica de la UCLA (Universidad de California en
Los Ángeles) en el desarrollo del estudio.
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