El Laboratorio Nacional de Física del Reino Unido (NPL) está trabajando para proporcionar una medición más confiable de las propiedades eléctricas de los materiales utilizados en nanotecnología, lo que podría conducir a dispositivos mucho más precisos en el futuro.
La microscopía de sonda de barrido (SPM, por sus siglas en inglés) ganó el Premio Nobel en 1986. Utiliza una sonda de tamaño nanométrico para sentir la superficie de un material, similar a una lectura digital en Braille en una escala extremadamente pequeña. La técnica también puede medir las propiedades eléctricas de los materiales utilizados en nanotecnología y "sentir" cómo reaccionan los materiales cuando la electricidad pasa a través de ellos.
SPM abre muchas oportunidades nuevas para nuevos dispositivos, ya que ahora podemos descubrir cómo funcionan los materiales eléctricos a nanoescala. La única información que falta es la medición de valores fiables.
Los investigadores de NPL ahora han descubierto que al combinar el análisis de textura, a través de la difracción por retrodispersión de electrones (EBSD), con microscopía de fuerza de respuesta piezoeléctrica, Se pueden realizar mediciones cuantitativas de las propiedades piezoeléctricas a una escala de 25 nm, más pequeño que el tamaño del dominio, es decir, las características eléctricas que dictan las propiedades de los materiales.
La técnica combinada se utiliza para obtener datos sobre la respuesta piezoeléctrica monocristalina efectiva resuelta en dominios de cristalitos individuales en Pb (Zr 0.4 Ti 0,6 ) O 3 cerámica. Los resultados ofrecen información sobre la ciencia de la ingeniería de dominio y proporcionan información práctica para el desarrollo futuro de nuevos materiales ferroeléctricos nanoestructurados para la memoria. nano-actuadores, y sensores.
Tim Burnett de NPL dijo:"A medida que continúe el impulso para miniaturizar dispositivos, tendremos que realizar cambios en la forma en que se fabrican para aumentar los niveles de rendimiento, por lo que medir cómo se comportan los materiales eléctricos a nanoescala es esencial. El problema de fabricar objetos de tamaño nanométrico es que es muy difícil medir su rendimiento. Por tanto, nuestra investigación en NPL permitirá realizar comparaciones auténticas y promoverá una mejor comprensión de la nanotecnología de los materiales y dispositivos eléctricos ".
