Desde hac\u00eda cerca 20 a\u00f1os se ven\u00eda sugiriendo que los circuitos moleculares \u2013circuitos el\u00e9ctricos fabricados con mol\u00e9culas individuales que imitan las funciones de diodos y transistores\u2013 podr\u00edan comportarse tambi\u00e9n como refrigeradores termoel\u00e9ctricos muy eficientes.<\/p>\n
Ahora, un equipo internacional, formado por f\u00edsicos de la Universidad Aut\u00f3noma de Madrid (UAM) (Espa\u00f1a) e ingenieros de la Universidad de Michigan (EE UU), ha logrado demostrarlo.<\/p>\n
Guiados por una teor\u00eda cu\u00e1ntica del transporte y disipaci\u00f3n del calor en nanocircuitos, los investigadores comprobaron que es posible utilizar mol\u00e9culas org\u00e1nicas para controlar y aumentar el rendimiento de la refrigeraci\u00f3n termoel\u00e9ctrica en circuitos el\u00e9ctricos.<\/p>\n
\u201cObservamos que existe una relaci\u00f3n muy estrecha entre la estructura at\u00f3mica de una mol\u00e9cula y la corriente de calor que circula por ella. Por tanto, comprobamos que con un dise\u00f1o adecuado de las mol\u00e9culas es posible conseguir y optimizar la refrigeraci\u00f3n termoel\u00e9ctrica en dispositivos nanoelectr\u00f3nicos\u201d, detalla Juan Carlos Cuevas, coautor del trabajo e investigador del Departamento de F\u00edsica Te\u00f3rica de la Materia Condensada de la UAM.<\/p>\n
Estos resultados, publicados en la revista Nature Nanotechnology, abren la puerta al dise\u00f1o de una nueva generaci\u00f3n de dispositivos de refrigeraci\u00f3n eficientes con amplias aplicaciones en nanotecnolog\u00eda.<\/p>\n
\u201cLos refrigeradores que hemos dise\u00f1ado son un ejemplo de tecnolog\u00eda cu\u00e1ntica. Tienen un gran potencial ya que poseen una densidad de corriente el\u00e9ctrica, y por tanto un poder enfriador muy superior al de los refrigeradores termoel\u00e9ctricos existentes hasta la fecha\u201d, destaca Linda Angela Zotti, tambi\u00e9n coautora e investigadora del mismo departamento de la UAM.<\/p>\n
\u201cM\u00e1s importante a\u00fan es la idea de que este trabajo ha establecido los mecanismos b\u00e1sicos que rigen la refrigeraci\u00f3n termoel\u00e9ctrica en la nanoescala\u201d, agrega la investigadora.<\/p>\n
Los refrigeradores termoel\u00e9ctricos se basan en el fen\u00f3meno f\u00edsico conocido como efecto Peltier, que consiste en la conversi\u00f3n de corriente el\u00e9ctrica en calor. De este modo utilizan energ\u00eda el\u00e9ctrica para enfriar una parte del mismo a costa de calentar otra. En comparaci\u00f3n con los refrigeradores comunes, como los que tenemos casa, estos refrigeradores son respetuosos con el medio ambiente al no contener sustancias de efecto invernadero o que afecten a la capa de ozono.<\/p>\n
Puesto que los circuitos moleculares constituyen el l\u00edmite \u00faltimo de la miniaturizaci\u00f3n, el nuevo refrigerador molecular termoel\u00e9ctrico es el refrigerador m\u00e1s peque\u00f1o posible. Su fabricaci\u00f3n y caracterizaci\u00f3n requiri\u00f3 de una nueva plataforma experimental, basada en la combinaci\u00f3n de un microscopio de fuerzas at\u00f3micas y un diminuto calor\u00edmetro ultra sensible.<\/p>\n
\u201cLa fabricaci\u00f3n del refrigerador se complet\u00f3 depositando sobre el calor\u00edmetro una superficie de oro que a su vez se recubre con las mol\u00e9culas que se desean estudiar. Finalmente, las mol\u00e9culas se contactaron por el lado libre con la punta del microscopio, formando as\u00ed un circuito el\u00e9ctrico que tiene a las mol\u00e9culas en su parte central\u201d, explica Juan Carlos Cuevas.<\/p>\n
\u201cCuando el circuito se conecta a una bater\u00eda una corriente el\u00e9ctrica pasa por las mol\u00e9culas, de modo que con el calor\u00edmetro se puede determinar si dicha corriente est\u00e1 generando calor, como ocurre habitualmente, o si por el contrario est\u00e1 enfriando la superficie sobre la que se depositan las mol\u00e9culas\u201d, completa el investigador.<\/p>\n
Fuente:<\/strong> UAM<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Desde hac\u00eda cerca 20 a\u00f1os se ven\u00eda sugiriendo que los circuitos moleculares \u2013circuitos el\u00e9ctricos fabricados con mol\u00e9culas individuales que imitan las funciones de diodos y transistores\u2013 podr\u00edan comportarse tambi\u00e9n como refrigeradores termoel\u00e9ctricos muy eficientes.<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":8087,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[3],"tags":[],"class_list":["post-8086","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-tech"],"yoast_head":"\n