Una nueva técnica de fabricación utiliza un proceso similar a la impresión de periódicos para formar metales más flexibles para fabricar dispositivos electrónicos ultrarrápidos.
Los teléfonos móviles, ordenadores portátiles, tabletas y muchos otros dispositivos electrónicos dependen de los circuitos metálicos internos para procesar información a alta velocidad. Las técnicas actuales de fabricación tienden a hacer que estos circuitos obtengan una fina lluvia de gotas de metal líquido para pasar a través de un molde, similar a un stencil, en forma de circuito.
«Desafortunadamente, esta técnica de fabricación genera circuitos metálicos con superficies rugosas, lo que hace que nuestros dispositivos electrónicos se calienten y descarguen sus baterías más rápido”, explica Ramses Martínez, líder del estudio publicado en Nano Letters.
Los futuros dispositivos ultrarrápidos requerirán componentes metálicos mucho más pequeños, lo que precisa de una resolución mayor para fabricarlos a escala nanométrica.
«La formación de metales con formas cada vez más pequeñas – añade Martínez – requiere moldes con mayor y mejor definición, hasta que se alcanza la escala deseada. Agregar los últimos avances en nanotecnología requiere que seamos capaces de modelar los metales en tamaños que son incluso más pequeños que los granos de los que están hechos. Es como hacer un castillo de arena más pequeño que un grano de arena”.
Este hecho, conocido como “límite de conformabilidad” dificulta la capacidad de fabricar materiales a nanoescala y a alta velocidad.
Los investigadores del equipo de Martínez abordaron ambos problemas (la rugosidad y la baja resolución) con un nuevo método de fabricación a gran escala que permite la formación de circuitos metálicos lisos a escala nanométrica utilizando láseres convencionales de dióxido de carbono, que ya son comunes para el corte y grabado industrial.
El método de fabricación, de bajo coste, ha sido bautizado superplasticidad inducida por láser, utiliza un sello de laminación como los que usados para imprimir periódicos a alta velocidad. La técnica puede inducir, durante un breve período de tiempo, el comportamiento «superelástico» a diferentes metales mediante la aplicación de pulsos de láser de alta energía, que permite que el metal fluya hacia las características a nanoescala, eludiendo el límite de conformabilidad.
«En el futuro, la fabricación de dispositivos con este sistemaconcluye Martínez – podría permitir la creación de pantallas táctiles cubiertas con nanoestructuras capaces de interactuar con la luz y generar imágenes tridimensionales, así como la fabricación rentable de sensores más sensibles”:
Juan Scaliter
