CORRIENTE ELECTRICA ENTRE DOS METALES DISPARES

Comportamiento de la corrienteEn el punto donde entran en contacto dos cables, cada uno de un metal muy distinto del otro, las cargas eléctricas pueden experimentar cambios importantes de conducta cuando las dimensiones de ese punto de unión son muy pequeñas. Un nuevo estudio revela detalles inesperados sobre ese comportamiento.
El tamaño de las piezas de los circuitos electrónicos disminuye cada año, gracias a la agresiva miniaturización augurada por la Ley de Moore, la cual postuló que la densidad de transistores en los circuitos integrados se duplicaría cada 18 meses aproximadamente.
Este progreso constante ha hecho posible que podamos llevar ordenadores en nuestros bolsillos, pero plantea serios retos. Al disminuir hasta la escala atómica los tamaños de las piezas, la conducta en ellas de las cargas eléctricas deja de estar atada a las leyes del mundo macroscópico y empieza a obedecer cada vez más a las leyes del mundo microscópico, incluyendo las de la mecánica cuántica.
Para construir los chips de ordenador del futuro, los diseñadores necesitarán conocer a fondo cómo se comporta una carga eléctrica cuando se confina a cables metálicos de sólo pocos átomos de diámetro.
El equipo del físico Peter Grütter, de la Universidad McGill en Montreal, Canadá, en colaboración con especialistas del centro de investigación y desarrollo que la empresa General Motors tiene en Warren, Michigan, Estados Unidos, han mostrado que la corriente eléctrica puede disminuir drásticamente en la unión de cables de dos metales distintos. Los investigadores estudiaron un contacto minúsculo entre oro y tungsteno, dos metales que actualmente se utilizan en combinación para chips de ordenador a fin de conectar distintos componentes funcionales de un dispositivo.
La reducción sorprendentemente marcada de la corriente, que constituye un buen ejemplo de “rareza cuántica”, revela un importante reto que podría influir en las decisiones que se tomen para escoger los materiales y al diseñar dispositivos en el campo emergente de la nanoelectrónica.

CHIP QUE SE AUTOABASTECE DE ELECTRICIDAD

Unos investigadores del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), en Cambridge, Estados Unidos han dado un importante paso hacia el desarrollo de sistemas de monitorización que no necesiten baterías. Estos sistemas podrían ser usados en dispositivos biomédicos, sensores medioambientales en lugares remotos, y medidores emplazados en sitios de difícil acceso, entre otras aplicaciones.

El nuevo sistema desarrollado por estos científicos podría generar electricidad a partir de la luz, del calor y de las vibraciones, combinando las tres fuentes, y con la electricidad resultante alimentar a sistemas de monitorización.
Anteriormente, se habían realizado trabajos en el laboratorio de Anantha Chandrakasan del MIT enfocados al desarrollo de chips para computación y para comunicación inalámbrica capaces de hacer su trabajo consumiendo muy poca energía, e instalables en diversos dispositivos capaces de obtener electricidad a partir de la luz natural, el calor y las vibraciones presentes en el entorno. El desarrollo más reciente, llevado a cabo con Saurav Bandyopadhyay, es un chip que podría obtener energía de estas tres fuentes del entorno a la vez, optimizando así su abastecimiento de electricidad. Esto representa una gran ventaja ya que estas fuentes tienden a ser de actividad intermitente e impredecible.
Un nuevo sistema podría generar electricidad a partir de la luz, del calor y de las vibraciones, combinando las tres fuentes.
Hasta ahora, la mayoría de los desarrollos técnicos encaminados al aprovechamiento de múltiples fuentes de energía habían conducido a dispositivos que simplemente pasaban de una fuente a otra, aprovechando sólo la que en un momento dado estuviera generando la mayor cantidad de energía. Esa estrategia desaprovecha la energía suministrada por las demás fuentes. En cambio, el nuevo dispositivo extrae y combina la energía de varias fuentes simultáneamente.

PANEL SOLAR TRASPARENTE CONVIERTE LUZ INFRARROJA EN ENERGÍA ELÉCTRICA

Estos resultados abren el potencial de usar este material en ventanas inteligentes y dispositivos electrónicos, o integrarlo en la construcción de edificios
 Este nuevo material tiene una eficiencia poco menor a la mitad de un panel solar común
Científicos de la Universidad de California en Los Angeles (UCLA), desarrollaron un tipo de célula fotovoltaica de polímero 70% trasparente que convierte la luz infrarroja en energía eléctrica.
“Estos resultados abren el potencial de usar este material en ventanas inteligentes y dispositivos electrónicos, o integrarlo en la construcción de edificios entre otras aplicaciones. Nuestra nueva célula fotovoltaica de polímero está hecha de materiales semejantes al plástico, ligeros y flexibles, y lo más importante, que se pueden producir en gran volumen a bajo costo“, destacó el profesor de ciencia e ingeniería de materiales de la UCLA y líder del proyecto, Yang Yang.
Cabe señalar que este nuevo material tiene una eficiencia del 4%, que es poco menor a la mitad de un panel solar común y no transparente.
Es importante destacar que las células pueden ser producidas en gran volumen a bajo costo, afirman los investigadores.