(PhysOrg.com) - Los ingenieros de la Universidad Estatal de Carolina del Norte han creado un nuevo material que permitiría que un chip de computadora del tamaño de una uña almacene el equivalente a 20 DVD de alta definición o 250 millones de páginas de texto. superando con creces las capacidades de almacenamiento de los sistemas de memoria de las computadoras actuales.

Dirigido por el Dr. Jagdish "Jay" Narayan, John C.C. Fan Family Distinguido profesor de ciencia e ingeniería de materiales y director del Centro de la Fundación Nacional de Ciencias para Materiales Avanzados y Estructuras Inteligentes en NC State, los ingenieros hicieron su gran avance utilizando el proceso de dopaje selectivo, en el que se agrega una impureza a un material que cambia sus propiedades. El proceso también se muestra prometedor para impulsar la economía de combustible de los vehículos y reducir el calor producido por los semiconductores. un avance potencialmente importante para una producción de energía más eficiente.

Trabajando a nivel nanométrico, los ingenieros agregaron níquel metálico al óxido de magnesio, una cerámica. El material resultante contenía grupos de átomos de níquel no mayores de 10 nanómetros cuadrados, una reducción del tamaño del 90 por ciento en comparación con las técnicas actuales y un avance que podría aumentar la capacidad de almacenamiento de la computadora.

"En lugar de hacer un chip que almacene 20 gigabytes, tienes uno que puede manejar un terabyte, o 50 veces más datos, ”, Dice Narayan.

El almacenamiento de información no es el único ámbito en el que se pueden realizar avances. Al introducir propiedades metálicas en la cerámica, Narayan dice que los ingenieros podrían desarrollar una nueva generación de motores cerámicos capaces de soportar el doble de temperaturas que los motores normales y lograr una economía de combustible de 80 millas por galón. Y dado que se mejoraría la conductividad térmica del material, la técnica también podría tener aplicaciones para aprovechar fuentes de energía alternativas como la energía solar.

El descubrimiento de los ingenieros también avanza el conocimiento en el campo emergente de la "espintrónica, ”Que se dedica a aprovechar la energía producida por el giro de los electrones. La mayor parte de la energía que se utiliza hoy en día se aprovecha mediante el movimiento de la corriente y está limitada por la cantidad de calor que produce. pero la energía creada por el giro de los electrones no produce calor. Los ingenieros de NC State pudieron manipular el nanomaterial para controlar el giro de los electrones dentro del material. lo que podría resultar valioso para aprovechar la energía de los electrones. El hallazgo podría ser importante para los ingenieros que trabajan para producir semiconductores más eficientes.

Trabajando con Narayan en el estudio estuvieron el Dr. Sudhakar Nori, un investigador asociado en NC State, Shankar Ramachandran, un ex estudiante de posgrado del estado de Carolina del Norte, y J.T. Charlatán, profesor adjunto de ciencia e ingeniería de materiales. Sus hallazgos se publican como "La síntesis y las propiedades magnéticas de un sistema de Ni-MgO nanoestructurado, ”Que apareció en la edición de junio de JOM , el diario de los minerales, Sociedad de Metales y Materiales. La investigación fue patrocinada por la National Science Foundation.

La investigación relacionada de Narayan se publicó en abril en el Revista Internacional de Nanotecnología .

Proporcionado por la Universidad Estatal de Carolina del Norte (noticias:web)