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Germanan es un rival del grafeno

18.05.2013

germano (Germanane), una monocapa de germanio, puede tener demanda en la electrónica debido a sus propiedades únicas y su facilidad de fabricación. Investigadores de la Universidad Estatal de Ohio en Columbus han desarrollado un nuevo método para depositar germanio en monocapas (es decir, capas de un átomo de espesor), mientras aumentan la eficiencia en un factor de 10 en comparación con el silicio y crean un método de fabricación más simple que con materiales de próxima generación como grafeno (una monocapa de átomos de carbono).

"Hemos sido capaces de fabricar un análogo de germanio del grafeno, es decir, monocapas que se unen con el hidrógeno de la misma manera que el grafeno, pero que son mucho más fáciles de fabricar”, dijo el profesor de la Universidad de Ohio, Joshua Goldberger. "En el proceso, transformaremos de un material con banda prohibida indirecta a un material con banda prohibida directa, lo que permite su uso también con fines ópticos.

Goldberger afirma haber sintetizado por primera vez redes cristalinas puras del tamaño de un milímetro de germanio enlazado con hidrógeno (GeH) mediante desintercalación topoquímica de GaGe2. Goldberger describe este material como una sustancia de van der Waals en capas similar al grafeno unido (CH). Goldberger llamó a su material "germanan" para indicar el parecido con una versión monocapa de grafeno llamada grafane.

Aparte del hecho de que el nuevo material se basa en germanio en lugar de carbono como el grafeno, la diferencia más significativa es que el germanano será más fácil de cultivar que el grafano utilizando equipos de semiconductores estándar. Goldberger predice que los nuevos materiales se utilizarán en dispositivos optoelectrónicos de próxima generación y sensores avanzados, ya que los cálculos muestran que la movilidad de los electrones será 5 veces mejor que el germanio a granel (10 veces más que el silicio) con una banda prohibida de 1,53 eV, que es ligeramente más que la del arseniuro de galio.

Los investigadores del grafeno ya han demostrado que las propiedades electrónicas de las monocapas de semiconductores pueden ser significativamente mejores que las de los materiales a granel, y se han realizado numerosos esfuerzos para crear monocapas funcionales de estructuras cristalinas conectadas de manera diferente. La alta movilidad de los portadores se produce a expensas de la excelente calidad de la topología ultrafina, pero si estas monocapas se ligan para una aplicación específica, los materiales ultrafinos también pueden volverse más sensibles a las aplicaciones sensoriales que los materiales a granel.

Históricamente, fue el germanio el que se convirtió en el primer semiconductor utilizado en la electrónica. Sucedió en 1947 en AT&T Bell Labs. Y solo décadas después, los investigadores lograron superar una serie de problemas para hacer posible el uso de silicio en la electrónica. Parece que la situación con los nuevos materiales monocapa para electrónica puede repetir la historia.

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El asiento del conductor inteligente responde a los gestos del conductor 15.08.2015

Científicos del Instituto Fraunhofer para la Investigación de Silicatos (Fraunhofer-Institut fur Silicatforschung ISC), así como de la empresa Isringhausen, que se especializa en asientos para automóviles, presentaron un desarrollo conjunto completamente funcional.

Hablamos de un asiento de conductor inteligente, que no se configura con palancas y botones, sino con gestos de pincel. La silla está equipada con una serie de sensores, y el lugar donde están ubicados está cubierto con un material sintético especial. Para activar los sensores, el conductor debe tocar el área del costado del asiento con la mano. Esto evita la activación accidental del sistema de ajuste del asiento. Luego, mediante una serie de gestos intuitivos, el conductor podrá acercar o alejar el asiento del volante, cambiar la altura del asiento, el ángulo del respaldo, el grado de apoyo lumbar, etc.

Los creadores de la silla afirman que todo el proceso se asemeja al uso de una pantalla táctil en dispositivos móviles, solo que los movimientos son más exagerados. Al ajustar el asiento por sí mismo, el conductor puede guardar la configuración en la memoria y devolver el asiento a esta posición si varias personas usan el automóvil.

Inicialmente, el sistema fue diseñado para camioneros profesionales que pasan la mayor parte de su vida en la carretera. Pero los desarrolladores esperan que una variedad de fabricantes de automóviles estén interesados en tal solución.

El prototipo del asiento del conductor inteligente se presentará a los visitantes en la 65ª feria internacional de vehículos comerciales IAA Cars 2015, que se celebrará en la segunda quincena de septiembre en Frankfurt.

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