Una investigación ha probado transistores basados en grafeno, que permitirían construir terminales móviles flexibles con la potencia de los de hoy en día.
Uno de los hándicaps más recurrentes del grafeno es su limitación a la hora de integrarse en un dispositivo, viéndose obligado a convivir con el resto de componentes fabricados con materiales diversos, especialmente el plástico. Algunas de las capacidades del grafeno se ven reducidas en esta situación, sobre todo la velocidad que soportan los circuitos. Un equipo de investigadores de la Universidad de Texas ha dado con la solución a este problema, gracias a un método que permitiría construir terminales móviles flexibles, alcanzando los niveles de gigahercios actuales.
Los transistores creados a partir de este experimento son capaces de integrarse en otras partes fundamentales para un dispositivo móvil, normalmente fabricadas en plástico, sin que las propiedades del grafeno sufran menoscabo. La flexibilidad del material, por tanto, se conserva y es posible trasladarla al conjunto con ayuda de plásticos que se puedan doblar. Los científicos de la Universidad de Texas, en Austin, liderados por el ingeniero eléctrico y de computación Deji Akinwande, han demostrado que un terminal móvil basado en este material permitiría desplegar velocidades competitivas.
Los dispositivos móviles que se comercializan en la actualidad funcionan normalmente a frecuencias por encima del gigahercio. Sin embargo, hasta hace poco cualquier dispositivo basado en grafeno sólo habría podido desplegar 50 MHz como mucho. Una reciente investigación italo-estadounidense fue capaz de fabricar un circuito que desarrollaba 1,28 GHz, una velocidad propia de las necesidades vigentes.
Así se rompía por primera vez la barrera del gigahercio en un circuito de grafeno. Pero el equipo de la Universidad de Texas ha ido un poco más allá, produciendo transistores que soportan 2,4 GHz para bluetooth y alrededor de 1 GHz para comunicación por red móvil. Se han llegado a alcanzar los 25 GHz de velocidad, con lo que se pueden desplegar capacidades aptas para el funcionamiento de un smartphone.
Smartphones flexibles con transistores de grafeno cada vez más cerca
Los transistores de grafeno han alcanzado antes frecuencias extremadamente altas, pero los resultados se habían truncado al integrar estos circuitos con otros componentes. Esto hacía inviable la producción de dispositivos flexibles. Para solventarlo, en la Universidad de Texas han optado por desplegar los componentes en una superficie más amplia de lo normal. Por un lado se han construido las estructuras con los electrodos y los interruptores en una lámina de plástico. Encima de ésta se ha colocado la capa de grafeno sobre metal, a la que se ha añadido un material resistente al agua.
El resultado son transistores de grafeno que no han perdido su velocidad y conservan la flexibilidad del material en el que se basan. El conjunto ha probado ser lo suficientemente sólido como para poder trabajar con él. Esta investigación muestra uno de los caminos para conseguir los dispositivos flexibles. Aunque son varias las aproximaciones que está habiendo hacia la producción de terminales con capacidad para doblarse, cada una tiene sus inconvenientes, ya sea la lentitud del resultado final o el abultado precio. El aspecto económico es otro de los factores que se han cuidado en esta ocasión, procurando que el coste sea aceptable para una producción en masa.
Imagen: khelvan
