Pasivación de superficies: La pasivación de superficies implica tratar químicamente la superficie de un aislante topológico para reducir su reactividad y minimizar la formación de adsorbatos o contaminantes que puedan aumentar la fricción. Esto se puede lograr depositando una capa o revestimiento protector, como una monocapa autoensamblada o una fina capa de óxido, sobre la superficie del aislante topológico.
Dopaje: Dopar el aislante topológico con impurezas específicas o átomos dopantes puede modificar sus propiedades superficiales e influir en la fricción. Al seleccionar cuidadosamente el tipo y la concentración de dopante, es posible ajustar la estructura electrónica del aislante topológico y reducir su reactividad superficial, lo que lleva a una menor fricción.
Ingeniería de interfaz: La modificación de la interfaz entre el aislante topológico y otro material también puede afectar la fricción. Por ejemplo, se ha demostrado que insertar una capa de grafeno entre un aislante topológico y un sustrato reduce la fricción debido a las débiles interacciones de van der Waals entre el grafeno y el aislante topológico.
Pulido mecánico: Se pueden utilizar técnicas de pulido mecánico, como la molienda de iones o el pulido químico-mecánico, para crear superficies lisas y sin defectos en aisladores topológicos, lo que reduce la fricción.
Micro/Nanoestructuración: La introducción de estructuras a micro o nanoescala en la superficie de un aislante topológico puede alterar sus propiedades tribológicas. Por ejemplo, la creación de microranuras o nanopilares puede reducir el área de contacto entre el aislante topológico y una superficie deslizante, lo que conduce a una menor fricción.
Lubricación: La aplicación de un lubricante o una interfaz líquida entre el aislante topológico y la superficie deslizante puede reducir significativamente la fricción. Elegir el lubricante adecuado que sea compatible con la química de la superficie del aislante topológico es crucial para lograr un control eficaz de la fricción.
Vale la pena señalar que el método específico utilizado para controlar la fricción en aisladores topológicos depende de la aplicación deseada y de las propiedades específicas del material. Los investigadores continúan explorando enfoques nuevos e innovadores para adaptar la fricción en aisladores topológicos para optimizar su rendimiento en diversas aplicaciones tecnológicas.
