El CSIC lidera dos proyectos del Consejo Europeo de Investigación para probar la viabilidad de componentes electrónicos

El Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), organismo adscrito al Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades, lidera dos proyectos ERC Proof of Concept del Consejo Europeo de Investigación (ERC, por sus siglas en inglés). El primero, liderado por María Nair López, investigadora del CSIC en el Instituto de Óptica (IO), busca demostrar la viabilidad de una nueva generación de memristores (dispositivos electrónicos emergentes para el almacenamiento y procesamiento de información) basada en un nuevo mecanismo de conmutación. El segundo, con el investigador del CSIC en el Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (ICMM) Miguel Muñoz Rojo a la cabeza, crear barreras térmicas que protejan a la electrónica sensible, dispositivos propensos a fallar o degradarse.

ERC Proof of Concept es un programa del Consejo Europeo de Investigación para investigadores o investigadoras que ya cuentan con una financiación ERC principal y que buscan demostrar la viabilidad y potencial de innovación de un resultado surgido de un estudio previo que quieren llevar del laboratorio al mercado.

María Nair López (IO): electrónica avanzada

María Nair López, investigadora del CSIC en el Instituto de Óptica (IO), lidera un proyecto para validar una nueva generación de memristores. Un memristor es un componente electrónico cuyo nombre proviene de la unión de dos palabras en inglés: memory y resistor. Estos dispositivos se consideran una de las tecnologías más prometedoras para el desarrollo de memorias no volátiles y nuevos sistemas de computación, con potencial para complementar e incluso sustituir determinadas funciones de los transistores en futuras generaciones de microchips.

Esta iniciativa surge de un proyecto ERC Starting Grant, también liderado por la investigadora del CSIC, centrado en el desarrollo de células solares de alta eficiencia sobre sustratos de silicio. “Durante el desarrollo de nuestra investigación descubrimos nuevas propiedades de transporte electrónico en los materiales que estábamos desarrollando. Ese hallazgo nos permitió diseñar y fabricar un nuevo tipo de dispositivo con comportamiento memristivo, es decir, capaz de modificar y mantener su resistencia eléctrica en función del voltaje o la corriente aplicada previamente”, explica López.

La prueba que se desarrollará tiene como objetivo demostrar el funcionamiento de estos nuevos memristores y evaluar sus principales indicadores de calidad de cara a una posible aplicación en el mercado. “La relevancia del proyecto radica en que, a diferencia de los memristores convencionales basados en migración iónica y formación de filamentos conductores, estos nuevos dispositivos son semiconductores que presentan una respuesta intrínsecamente volumétrica, basada en el transporte electrónico a través del volumen del material, de forma análoga al funcionamiento de dispositivos como transistores o diodos. Este carácter volumétrico podría aportar ventajas significativas en términos de estabilidad, reproducibilidad y escalabilidad para su integración en tecnologías microelectrónicas”, señala la investigadora.

Miguel Muñoz Rojo (ICMM): protección térmica para sensores

El investigador del CSIC en el Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (ICMM) Miguel Muñoz va a usar los moduladores térmicos desarrollados en el transcurso de su proyecto ERC Consolidator Grant para crear barreras térmicas que protejan a la llamada electrónica sensible. Es decir, se usarán para resguardar los componentes de todo tipo de sensores que puedan estar sometidos a variaciones de temperatura importantes. “Incluso las fluctuaciones leves de temperatura pueden provocar pérdida en la sensibilidad de estos dispositivos”, explica Muñoz.

Según el investigador, ninguna tecnología existente ofrece una barrera térmica ligera, integrable y duradera como la del nuevo material patentado que han creado en su laboratorio. “Los MXene son materiales finísimos (de tan solo dos dimensiones), de grosor atómico, similares al grafeno, que fueron descubiertos en el año 2011. Son materiales muy prometedores para usos, por ejemplo, en baterías”, explica Muñoz.

En esta escala, estos materiales presentan unas propiedades térmicas muy interesantes, siendo unos aislantes excepcionales. “Tras haberlos estudiado a nivel fundamental, ahora vamos a explotarlos para hacer nuestras barreras térmicas”, añade el investigador. 

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