Los físicos de la Universidad Estatal de Washington han encontrado una manera de escribir un circuito eléctrico en un cristal, abriendo la posibilidad de transparencia, electrónica tridimensional que, como un Etch A Sketch, se puede borrar y reconfigurar.

La obra, aparecer en la revista en línea Informes científicos , sirve como prueba de concepto para un fenómeno que los investigadores de WSU descubrieron por primera vez por accidente hace cuatro años. En el momento, un estudiante de doctorado encontró un aumento de 400 veces en la conductividad eléctrica de un cristal simplemente dejándolo expuesto a la luz.

Matt McCluskey, un profesor de WSU de física y ciencia de los materiales, ahora ha utilizado un láser para grabar una línea en el cristal. Con contactos eléctricos en cada extremo de la línea, llevaba una corriente.

"Abre un nuevo tipo de electrónica donde puedes definir un circuito ópticamente y luego borrarlo y definir uno nuevo, ", dijo McCluskey." Es emocionante que sea reconfigurable. También es transparente. Hay ciertas aplicaciones en las que sería bueno tener un circuito en una ventana o algo así, donde en realidad es electrónica invisible ".

Ordinariamente, un cristal no conduce electricidad. Pero cuando el titanato de estroncio cristalino se calienta bajo las conducciones correctas, está alterado para que la luz lo haga conductor. El fenómeno, llamada "fotoconductividad persistente, "también ocurre a temperatura ambiente, una mejora con respecto a los materiales que requieren enfriamiento con nitrógeno líquido.

"Todavía estamos tratando de averiguar qué sucede exactamente, ", dijo McCluskey. Supone que el calor obliga a los átomos de estroncio a abandonar el material, creando defectos sensibles a la luz responsables de la fotoconductividad persistente.

El trabajo reciente de McCluskey aumentó la conductividad del cristal 1, 000 veces. El fenómeno puede durar hasta un año.

"Observamos muestras que expusimos a la luz hace un año y todavía están realizando, ", dijo McCluskey." Puede que no retenga el 100 por ciento de su conductividad, pero es bastante grande ".

Es más, el circuito se puede borrar calentándolo en una placa calefactora y volviendo a fundir con un lápiz óptico.

"Es un Etch A Sketch, ", dijo McCluskey." Lo hemos hecho algunos ciclos. Otro desafío de ingeniería sería hacerlo miles de veces ".

La investigación fue financiada por la National Science Foundation. Los coautores del artículo son los ex alumnos Violet Poole y Slade Jokela.

El trabajo está en consonancia con los Grandes Desafíos de WSU, un conjunto de iniciativas destinadas a abordar grandes problemas sociales. Es particularmente relevante para el desafío de Smart Systems y su tema de materiales fundamentales y emergentes.