Investigadores han fabricado materiales artificiales con propiedades electrónicas de ingeniería. Al mover los átomos individuales, crearon redes con respuesta eléctrica predeterminada.

La posibilidad de disponer con precisión los átomos de una muestra pone los ‘materiales cuánticos del diseñador’ un paso más cerca de la realidad. Mediante la disposición de átomos en una red, se hace posible diseñar las propiedades electrónicas del material a través de la estructura atómica.

Trabajando a una temperatura de cuatro grados Kelvin, investigadores de la Universidad Aaalto (Finlandia) usaron un microscopio de efecto túnel (STM) para reponer vacantes en una sola capa de átomos de cloro apoyados en un cristal de cobre.

«La correspondencia entre la estructura atómica y las propiedades electrónicas es, por supuesto, lo que ocurre en los materiales reales, pero aquí tenemos un control total sobre la estructura. En principio, podríamos apuntar cualquier propiedad electrónica e implementarla experimentalmente», dice Robert Drost, quien realizó los experimentos.

Utilizando su método de montaje atómico, el equipo de investigación demostró un control completo mediante la creación de dos estructuras reales inspiradas en sistemas modelo fundamentales con propiedades electrónicas exóticas.

El enfoque no se limita al sistema de cloro elegido por el equipo de investigación. El mismo método puede aplicarse en muchos sistemas bien entendidos en superficie y nanociencia, e incluso podría adaptarse a sistemas mesoscópicos, como los puntos cuánticos, que son controlados a través de procesos litográficos.

«Hay muchas propuestas teóricas fascinantes que no existen en materiales reales, esta es nuestra oportunidad de probar estas ideas experimentalmente», explica en un comunicado el profesor de investigación Teemu Ojanen.

Fuente: Europa Press