Un equipo internacional de investigadores ha encontrado una manera de mejorar la electroestricción en un material de óxido mediante la ingeniería atómica de las interfaces de las capas que lo componen. En su artículo publicado en la revista Nature , el grupo muestra que la electroestricción en óxidos se puede mejorar mediante el uso de interfaces artificiales. David Egger, de la Universidad Técnica de Munich, ha publicado un artículo de News &Views en la misma edición de la revista que describe el trabajo realizado por el grupo en este nuevo esfuerzo.

Investigaciones anteriores han demostrado que la aplicación de un campo eléctrico a un material a veces puede dar como resultado modificaciones deseadas en la forma del material, un fenómeno conocido como electroestricción. Se ha utilizado con gran eficacia en la creación de motores y actuadores. Formalmente, se describe como el proceso de generar tensión en un material mediante la aplicación de un campo eléctrico. Desafortunadamente, la mayoría de estas aplicaciones implican el uso de plomo, que es tóxico, por lo que los investigadores han estado buscando otros materiales.

Una de esas posibilidades prometedoras implica el uso de óxidos personalizados, aunque la adaptación aún no se ha elaborado. En este nuevo esfuerzo, los investigadores informan un gran paso hacia ese objetivo. Descubrieron que un material hecho mediante capas de diferentes óxidos de maneras particulares puede mejorar el grado de electroestricción resultante.

El trabajo consistía en aplicar capas extremadamente finas (a escala nanométrica) de diferentes tipos de películas de óxido, una encima de la otra, para crear un material. Repitieron el proceso, variando el grosor y el número de capas, midiendo cada vez su coeficiente de electroestricción, y pudieron realizar mejoras graduales. Pudieron crear un material que tenía un coeficiente de electroestricción 1500 veces mayor que el de otros óxidos.

Informan que el grosor de las capas fue el factor más crítico. Descubrieron que hacerlos más delgados condujo a procesos atómicos entre dos capas que combinan efectos eléctricos y mecánicos. Los investigadores también encontraron que agregar tensión a los materiales tuvo un impacto pronunciado en los dipolos eléctricos dentro de ellos, haciéndolos más fuertes y más fáciles de orientar. + Explora más

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