Los físicos experimentales del grupo de investigación dirigido por el profesor Uwe Hartmann de la Universidad de Saarland han desarrollado un nanomaterial delgado con propiedades superconductoras. Por debajo de aproximadamente -200 ° C, estos materiales conducen la electricidad sin pérdida, levitan imanes y pueden filtrar campos magnéticos. El aspecto particularmente interesante de este trabajo es que el equipo de investigación ha logrado crear nanocables superconductores que se pueden tejer en una película ultrafina que es tan flexible como una película adhesiva. Como resultado, Se están haciendo posibles nuevos recubrimientos para aplicaciones que van desde la tecnología aeroespacial hasta la médica. La Fundación Volkswagen apoyó la investigación en sus etapas iniciales; el trabajo está recibiendo financiación de la Fundación Alemana de Investigación (DFG)

El equipo de investigación expondrá su película superconductora en Hannover Messe del 24 al 28 de abril (pabellón 2, Stand B46) y buscan socios comerciales e industriales con los que puedan desarrollar su sistema para aplicaciones prácticas.

El trabajo de investigación es un esfuerzo colaborativo que involucra al equipo dirigido por el profesor Uwe Hartmann de la Universidad de Saarland y el profesor Volker Presser del Instituto Leibniz de Nuevos Materiales (INM), quien también ocupa la Cátedra de Materiales Energéticos en la Universidad de Saarland. Los resultados se han publicado en varias revistas científicas.

Un equipo de físicos experimentales de la Universidad de Saarland ha desarrollado algo que, hay que decirlo, parece bastante anodino a primera vista. No parece más que un trozo de papel negro carbonizado. Pero las apariencias pueden engañar. Este objeto modesto es un superconductor. El término 'superconductor' se le da a un material que (generalmente a temperaturas muy bajas) tiene una resistencia eléctrica nula y, por lo tanto, puede conducir una corriente eléctrica sin pérdidas. En pocas palabras, los electrones del material pueden fluir sin restricciones a través de la red atómica inmovilizada en frío. En ausencia de resistencia eléctrica, si un imán se acerca a un superconductor frío, el imán "ve" efectivamente una imagen especular de sí mismo en el material superconductor. Entonces, si un superconductor y un imán se colocan muy cerca uno del otro y se enfrían con nitrógeno líquido, se repelerán entre sí y el imán levitará sobre el superconductor. El término 'levitación' proviene de la palabra latina levitas que significa ligereza. Es un poco como una versión a baja temperatura del hoverboard de las películas 'Regreso al futuro'. Si la temperatura es demasiado alta, sin embargo, El deslizamiento sin fricción simplemente no va a suceder.

Muchos de los materiales superconductores comunes disponibles en la actualidad son rígidos, quebradizo y denso, lo que los hace pesados. Los físicos de Saarbrücken ahora han logrado empaquetar las propiedades superconductoras en una película delgada y flexible. El material es esencialmente una tela tejida de fibras plásticas y nanocables superconductores de alta temperatura. Eso hace que el material sea muy flexible y adaptable, como una película adhesiva (o 'envoltura de plástico' como también se la conoce). Teóricamente el material se puede fabricar en cualquier tamaño. Y necesitamos menos recursos de los que normalmente se requieren para fabricar cerámicas superconductoras, por lo que nuestra malla superconductora también es más barata de fabricar, 'explica Uwe Hartmann, Catedrático de Investigación en Nanoestructuras y Nanotecnología en la Universidad de Saarland.

El bajo peso de la película es particularmente ventajoso. 'Con una densidad de solo 0,05 gramos por centímetro cúbico, el material es muy ligero, pesa unas cien veces menos que un superconductor convencional. Esto hace que el material sea muy prometedor para todas aquellas aplicaciones en las que el peso es un problema. como en la tecnología espacial. También hay aplicaciones potenciales en tecnología médica, 'explica Hartmann. El material podría usarse como un revestimiento novedoso para proporcionar una pantalla de baja temperatura de los campos electromagnéticos, o podría usarse en cables flexibles o para facilitar el movimiento sin fricción.

Para poder tejer este nuevo material, los físicos experimentales hicieron uso de una técnica conocida como electrohilado, que se utiliza habitualmente en la fabricación de fibras poliméricas. 'Forzamos un material líquido a través de una boquilla muy fina conocida como hilera a la que se le ha aplicado un alto voltaje eléctrico. Esto produce filamentos de nanocables que son mil veces más delgados que el diámetro de un cabello humano. típicamente alrededor de 300 nanómetros o menos. Luego calentamos la malla de fibras para que se creen superconductores de la composición correcta. El material superconductor en sí mismo es típicamente un óxido de itrio-bario-cobre o un compuesto similar, 'explica el Dr. Michael Koblischka, uno de los científicos de investigación del grupo de Hartmann.