Con propiedades mejoradas como mayor resistencia, peso más ligero, aumento de la conductividad eléctrica y la reactividad química, Los nanomateriales (NM) se utilizan ampliamente en áreas como las TIC, energía y medicina. Por ejemplo, nanotubos, nanobarras y nanocables de diferente tamaño, La estructura y la composición química se han sintetizado con éxito para diversas aplicaciones en mecánica, electromecánico dispositivos eléctricos y optoelectrónicos.

Definidos como materiales con al menos una dimensión externa dimensionada entre 1 nm y 100 nm, o con estructuras internas que midan 100 nm o menos, Los NM juegan un papel crucial en la próxima generación de teléfonos móviles, chips de ordenador, baterías dispositivos autónomos y robótica. Por lo tanto, Es importante saber qué conjunto de propiedades estructurales y eléctricas de dichos materiales ofrece el mejor rendimiento para una aplicación en particular. Los científicos e ingenieros se están enfocando cada vez más en desarrollar NM que son altamente eficientes desde el punto de vista energético. Pero, cuanto más diminutos se vuelven los NM, más les cuesta gestionar el calor generado durante el procesamiento de la información.

El proyecto ENGIMA, financiado con fondos comunitarios, ha abordado estos problemas. Fue creado para explorar "las relaciones estructura-propiedad en los materiales multifuncionales nanoestructurados elaborados, "como se indica en el sitio web del proyecto". [ENGIMA] se centra en cómo redistribuir la electricidad de manera eficiente a escalas minúsculas, aprovechar los avances de la nanotecnología que están abriendo nuevas posibilidades y aplicaciones que se creían imposibles hasta hace unos años, "según un artículo sobre el Comisión Europea sitio web.

Como se indica en el artículo, Los investigadores involucrados en el proyecto "desarrollaron un condensador negativo estático permanente, 'un dispositivo que se creía imposible hasta hace una década. Los diseños propuestos anteriormente para condensadores negativos funcionaban de forma temporal, base transitoria, pero el capacitor negativo desarrollado por ENGIMA es el primero en operar como un dispositivo reversible de estado estable. "La capacitancia se refiere a una medida de la cantidad de energía potencial eléctrica almacenada o separada para un potencial eléctrico dado.

El mismo artículo agrega:"El enfoque propuesto aprovecha las propiedades de los materiales ferroeléctricos, que poseen polarización espontánea que puede ser revertida por un campo eléctrico externo. El aumento de la carga en el capacitor positivo aumenta el voltaje. Lo contrario ocurre con el capacitor negativo:su voltaje cae a medida que aumenta la carga. "La combinación de los dos capacitores" permite que la electricidad se distribuya a las regiones del circuito que requieren un voltaje más alto mientras que todo el circuito opera a un voltaje más bajo ". un avance crucial porque ayuda a abordar los problemas de sobrecalentamiento que afectan el rendimiento de los circuitos informáticos convencionales ". Sobre la base de esta investigación, estamos desarrollando una plataforma práctica para implementar dispositivos de ultra bajo consumo de energía para el procesamiento de información, "dice el investigador principal de ENGIMA, Igor Lukyanchuk.

Aumentar el rendimiento de los procesadores significa que los teléfonos inteligentes y varios otros sistemas electrónicos serán más eficientes energéticamente. Programado para finalizar a fines de 2021, El proyecto ENGIMA (Ingeniería de Nanoestructuras con Funcionalidades Magneto-Piezoeléctricas y Multicalóricas Gigantes) también ayudará a los científicos a diseñar nuevas nanoestructuras para futuros materiales fotovoltaicos. "Los resultados que surgen de ENGIMA prometen abrir nuevas oportunidades y posibilidades importantes para las industrias de alta tecnología, particularmente al abordar los problemas actuales de consumo y recolección de energía, con aplicaciones en muchos campos, "dice el artículo de la Comisión Europea.