SiLEDs

Los científicos de KIT y la Universidad de Toronto / Canadá han tenido éxito en la fabricación de diodos emisores de luz basados ​​en silicio (SiLEDs). Ellos son libres de metales pesados ​​y pueden emitir luz en varios colores. El equipo de químicos, materiales de investigadores, nanocientíficos y expertos optoelectrónicos presenta su desarrollo en el Journal Letters Nano.

la fabricación de silicio de diodos emisores de luz se ha limitado a la gama espectral visible de color rojo y el infrarrojo cercano. En cuanto a la eficiencia de los diodos de silicio que emiten luz roja, los investigadores de Karlsruhe ya son de primera en el mundo. . Científicos KIT ajustataron  específicamente el color de la luz emitida por los diodos por la separación de las nanopartículas en función de su tamaño.  Los diodos emisores de luz tienen una  estabilidad a largo plazo que no se ha llegado antes,e l aumento de la vida útil de los componentes en funcionamiento es debido a la utilización de nanopartículas de un tamaño solamente. Esto mejora la estabilidad de los componentes de película delgada sensibles. Se excluyen cortocircuitos debido a las partículas de gran tamaño.

Los SiLEDs también tienen la ventaja de que no contienen metales pesados. A diferencia de seleniuro de cadmio, sulfuro de cadmio o sulfuro de plomo utilizado por otros grupos de investigadores, el silicio utilizado por este grupo para las nanopartículas de emisión de luz que no es tóxico. Por otra parte, está disponible a bajo costo y altamente abundante en la tierra. Debido a sus muchas ventajas, los SiLEDs se seguirán desarrollando en cooperación con otros socios.

Más información: http://phys.org/news/2013-02-silicon-nanocrystal.html  

World's smallest semiconductor

Se ha creado un laser semiconductor en la universidad de Texas con la ayuda de Taiwan y China, este laser esta construido por un nanorod de nitruro de galio con indio, ambos usados en LED, el nanorod es localizado en una delgada capa de silicon. El campo electromagnético resonante se concentra en la capa de dióxido de silicio en una brecha de 5 nm de espesor insertado por el  nanorod y la película de plata atómicamente lisa.
Los nanolasers, son dispositivos fotónicos podrían utilizar nanolásers para generar señales ópticas y transmitir información, y tienen el potencial para reemplazar los circuitos electrónicos. Sin embargo, el tamaño y el rendimiento de los dispositivos fotónicos se han limitado por lo que se conoce como el límite de difracción óptica tridimensional. 
Los nanoláseres como éste podrían permitir el desarrollo de chips que todos los procesos están contenidos en el chip, los llamados sistemas de comunicación "on-chip". Esto evitaría que las ganancias de calor y la pérdida de la información típicamente asociada con dispositivos electrónicos que pasan los datos entre varios chips.

más informacion:  http://www.utexas.edu/news/2012/07/26/smallest-semiconductor-laser-created-ut-scientists/

Antenas de papel

En Japón los científicos están buscando la forma de hacer antenas de transmisión en papel, y se ha logrado sin embargo el papel no puede ser plegable debido a que al doblarse el papel se cambian los propiedades de las antenas. Esto para a que los materiales conductores quieren quedarme en la superficie áspera y porosa del papel, lo cuál conlleva a un deterioro de sus propiedades ópticas.

Masaya Mogi y colaboradores de la Universidad de OSaka están tratando de hacer productos electrónicos de papel para crear luces de estilo origami, lo que han hecho es combinar el papel normal liso con nanofibras de cellulosa fibrilladas mecánicamente y usando tintas de plata para hacer los nanocables de las antenas.

La aplicación de estas antenas de papel se ve en ordenadores portátiles y en los sensores de salud, pero si se logra una electrónica plegable se podrán hacer también otros componentes como sensores, diodos y transistores de memoria que pueden ser protegidos de la humedad y el aire.

Nogi, Komoda et al. "Foldable nanopaper antennas for origami electronics". Nanoscale, 2013

Towards Molecular Electronics: Solution-Based Methods for Selective Deposition of Metals and Semiconductors

El ensamblaje molecular tiene aplicacion en los dispositivos opticos, magneticos, electrónicos y biológicos, hoy en día hay varios dispositivos moleculares como switches, elementos de memoria y diodos rectificadores.

Para la construccion de dispositivos a escala nanometrica hay dos metodos de botton-up y top-down, un ejemplo es en la construcción de complejos de dos o tres dimensiones en una combinacion de ambos métodos lo cual hace que la colocación a escala nanométrica sea precisa, se puede usar en varios materiales y es fácil de escalar. Lo primero que se debe hacer en una imagen  una monocapa autoensamblada mediante luz UV, después de esto  un SAM es adsorbido en las áreas que no se tenga y por último se hace una deposición de vapor empleando átomos del metal a usar. 

Una nueva técnica que se tiene para depositar una capa metálica es el  ELD,  una técnica suave en el que la deposición se produce a través promovido la reducción de iones metálicos químicamente sin un potencial aplicado externamente

Se pueden llegar a producir complejas estructuras de peliculas delgadas metalorgánicas 2D y 3D, mediante este método y al utilizar SAM se puede hacer un depositado selectivo.

Walker, A. V. (2011). Towards Molecular Electronics: Solution-Based Methods for Selective Deposition of Metals and Semiconductors.AIP Conference Proceedings, 1391(1), 12-15. doi:10.1063/1.3646768

ADN conduce electricidad

Los investigadores de la Universidad de Málaga han descubierto que el ADN tiene propiedades conductoras dependiendo de la disposición de los nucleótidos. Mediante el proyecto "Estudio de la conducción eléctrica y del transporte de ondas mecánicas en el ADN. Efectos de las correlaciones de largo alcance", dirigido por el investigador Pedro J. Carpena Sanchezencontraro que para que un electron viaje por el ADN la cadena debe ser conductora de electricidad. 

El nivel de conductividad  depende de la disposición de los nucleptidos que forman la cadena, se vio que el orden de los nucleótidos no es una secuencia aleatoria y que mientras más diferente sea el ordenamiento mejor será la capacidad de conducir corriente electrica. 

También se dijo que sería muy fácil reproducir la parte de la cadena que tenga mejor conducción de electricidad ya que el ADN tiene la propiedad de copiarse a sí mismo, haciendo esto más fácil.

Más informacion: http://noticias.universia.es/ciencia-nn-tt/noticia/2006/08/09/665240/nuevos-descubrimientos-adn.html

Electrones Ultrabrillantes permiten observar materiales orgánicos ultrarrápidos

La técnica, denominada difracción de electrones ultrarrápida (UED, del inglés Ultrafast Electron Diffraction), consiste en que un proceso ultrarrápido iniciado en una molécula por medio de un pulso láser de femtosegundos es resuelto en el tiempo por medio de una sonda consistente en pulsos de electrones ultrarrápidos que dan lugar a difracción, proporcionando así información estructural del sistema molecular en función del tiempo en la escala temporal de interés o, en otras palabras, su dinámica estructural.

Los trabajos pioneros en UED llevados a cabo en el grupo del Prof. Zewail, del Instituto de Tecnología de California .han permitido estudiar de esta manera reacciones químicas, dinámica molecular de estados excitados y cambios conformacionales en moléculas fuera del equilibrio, en sus escalas temporales ultrarrápidas características. Sin embargo, es en general un reto poder aplicar este método a materiales orgánicos con centros de dispersión débiles, termolábiles y de baja conductividad térmica. Estas características de los sistemas moleculares bajo estudio implican que la fuente de pulsos de electrones ultrarrápidos que proporciona la difracción deba ser extremadamente brillante con el fin de obtener difractogramas de alta calidad antes de que el calor acumulado por la excitación láser degrade la muestra o enmascare la dinámica estructural que se pretende medir. 

 

En el trabajo publicado en Nature por el grupo del Prof. Dwayne Miller del Departamento Max Planck de Dinámica Estructural de Hamburgo (Alemania) y del Departamento de Química de la Universidad de Toronto (Canada) [Nature,496, 343 (2013)] se ha demostrado cómo el empleo de una fuente de pulsos de electrones ultrabrillantes de femtosegundos ha permitido monitorizar movimientos moleculares en una sal orgánica, (EDO-TTF)₂PF₆, donde EDO-TTF es etilendioxitetratiafulvaleno, según esta sufre una transición de fase aislante-metal fotoinducida, superando los problemas mencionados. Después de la excitación de la sal orgánica con un pulso láser de femtosegundos, estos investigadores han sido capaces de medir patrones de difracción en función del tiempo, que permiten identificar cientos de reflexiones de Bragg con las que construir un mapa de la evolución estructural del sistema molecular. 

 

másinformación: http://www.rsef.org/fisica-al-dia/item/361-electrones-ultrabrillantes-permiten-observar-materiales-org%C3%A1nicos-ultrarr%C3%A1pidos

Capacitor Nanogate

JEOL Ltd. es uno de los mayores fabricantes japoneses de microscopios electrónicos, quien anunció el desarrollo del capacitor Nanogate, que tiene una densidad de energía de 50 a 75Wh/kg.,  lo cual es diez veces mayor que la de los actuales capacitores.

Este Capacitor aunque comparte gran aparte de las características de los tradicionales, tiene una mayor densidad de energía que las baterías de níquel-hidrógeno.  Tiene ciclos de carga y descarga cortos, una larga vida útil, esta compuesto por carbono y papel aluminio.

Sus aplicaciones en sistemas eléctricos de almacenamiento se estan desarrollando, ya que deben cumplir con las restricciones de tamaño y deben proporcionar la cantidad correcta y la intensidad de la electricidad en la demanda. Los usos que tienen son en vehículos híbridos, vehículos eléctricos, tampones, y dispositivos de almacenamiento de energía solar o eólica. Y se esta viendo su uso en las centrales hidroeléctricas para el bombeo de agua

Mas información: http://www.japanfs.org/en/pages/025429.html

AMOLED (Active Matrix Light Emitting Diode)

AMOLED (Active Matrix Light Emitting Diode) es junto con los OLED (Light Emitting Diode), el futuro y presente de la tecnología para pantallas que se puedever  en dispositivos como teléfonos móviles, pantallas de televisión, notebooks.

Los OLEDs son dispositivos ultra delgados y ultra brillantes que no requieren ningún tipo de luz de fondo, sin embargo AMOLED es un tipo específico de tecnología que consiste en un conjunto de cuatro capas: La capa del ánodo, la capa orgánica intermedia, la capa del cátodo y finalmente la que posee toda la circuitería. En la capa del ánodo se sobrepone un conjunto de pixeles OLED que se depositan en una serie de transistores de película fina (TFT), para formar una matriz de pixeles que se iluminan cuando han sido activados eléctricamente, los cuales son controlados por unos interruptores que regulan el flujo de corriente que se dirige a cada uno, lo usual se que la corriente se controle usando dos TFT por pixel, uno se encarga de iniciar y detener la carga del condensador y el otro se encarga de proporcionar el nivel adecuado de tensión al pixel para crear uan tensión constante y evitar los picos de alta tensión, es decir, esta matriz es la encargada de seleccionar que píxeles encender para formar la imagen.

Además gracias a su fabricación con sustratos de plásticos flexibles permite: Reforzados sistemas de protección contra la rotura del dispositivo, un consumo muy bajo en  potencia debido a que la matriz requiere mucha menos potencia que una circuitería externa, calidad de imagen mucho mayor, su delgadez y ligereza y una enorme flexibilidad para dicho dispositivos, incluso posibilidad de "enrollarlos" lo que implica facilidad para poderlos transportar o almacenar. Por tanto, todo esto hace que sean mucho más eficaces, lo que provoca que tengan una velocidad más rápida de refresco, ideal para vídeos. Incluso suponen un menor coste que las pantallas LCD.

Empresas como es el caso de Samsung han estado trabajando con esta nueva tecnología ejemplo de ello es el modelo TV AMOLED 17" que sólo tiene 12 mm de grosor que ha desarrollado. Aunque no sólo está trabajando con AMOLED, también está desarrollando una nueva tecnología a partir de esta: "SUPER AMOLED" cuyas principales ventajas son tanto un menor espesor, gracias a la eliminación de las capas superiores táctiles que se incluyen en las pantallas TFT y AMOLED actuales, una mayor calidad de imagen, mayor brillo y contraste, colores más vivos, mejores ángulos de visualización y una respuesta táctil mejorada frente a las pantallas actuales.

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