{"id":1301,"date":"2017-04-27T15:24:35","date_gmt":"2017-04-27T14:24:35","guid":{"rendered":"http:\/\/www.icmm.csic.es\/eosmad\/?page_id=1301"},"modified":"2019-04-30T09:22:59","modified_gmt":"2019-04-30T09:22:59","slug":"laminas-delgadas-funcionales","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/wp.icmm.csic.es\/eosmad\/lineas-de-investigacion\/laminas-delgadas-funcionales\/","title":{"rendered":"L\u00e1minas Delgadas Funcionales"},"content":{"rendered":"

Persona de contacto: M. Lourdes Calzada<\/a><\/h3>\n

Procesado a baja temperatura de l\u00e1minas delgadas de \u00f3xidos met\u00e1licos<\/span><\/strong><\/h3>\n
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A lo largo de los \u00faltimos a\u00f1os los esfuerzos dedicados a la investigaci\u00f3n del procesado a baja temperatura de l\u00e1minas delgadas de \u00f3xidos met\u00e1licos se han incrementado notablemente. Los beneficios que se obtienen de la disminuci\u00f3n de la temperatura de procesado van de la reducci\u00f3n del impacto medioambiental (huella de carbono) a la disminuci\u00f3n de los costes de producci\u00f3n. Adem\u00e1s, el procesado a bajas temperaturas ha abierto la puerta a la incorporaci\u00f3n de un n\u00famero creciente de materiales (por ejemplo los semiconductores amorfos) en \u00e1reas tecnol\u00f3gicamente disruptivas como la electr\u00f3nica flexible. Esta l\u00ednea de investigaci\u00f3n explora un conjunto de estrategias basadas en m\u00e9todos qu\u00edmicos por v\u00eda h\u00fameda que permiten inducir la cristalizaci\u00f3n de l\u00e1minas delgadas de \u00f3xidos met\u00e1licos a bajas temperatures (por debajo de 400 \u00baC). Los procesos clave para conseguir este objetivo se dise\u00f1an en funci\u00f3n del punto espec\u00edfico del proceso de fabricaci\u00f3n en el que nos encontremos, que pued ser el proceso de formaci\u00f3n de una red de metal-ox\u00edgeno amorfa y altamente densificada o el de cristalizaci\u00f3n del \u00f3xido met\u00e1lico. El papel de la fotoqu\u00edmica es particularmente importante en los procesos que dise\u00f1amos, en los que la luz puede ser usada tambi\u00e9n como una fuente de energ\u00eda complementaria al calentamiento convencional. La reducci\u00f3n del consumo de energ\u00eda debido al descenso de las temperaturas de procesado puede acercarnos a un sistema de fabricaci\u00f3n sostenible, al no requerir practicamente procesos de calentamiento.<\/div>\n
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Integraci\u00f3n de \u00f3xidos cristalinos en dispositivos electr\u00f3nico flexibles<\/span><\/strong><\/h3>\n
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En la actualidad, el crecimiento de capas de \u00f3xidos met\u00e1licos directamente sobre substratos flexibles (pl\u00e1stico, papel o textiles) solo es posible a temperaturas de procesado por debajo de aquellas que causan su degradaci\u00f3n, que est\u00e1n siempre por debajo de 350 \u00baC, que es una de las temperaturas m\u00e1s altas (poliamida). Esto consitituye un gran reto para conseguir la integraci\u00f3n efectiva de \u00f3xidos complejos, ya que sus temperaturas de cristalizaci\u00f3n (por encima de 600 \u00baC) est\u00e1n todav\u00eda varios cientos de grados por encima de los valores que los substratos polim\u00e9ricos pueden soportar. La mayor\u00eda de los \u00f3xidos met\u00e1licos necesitan estar cristalizados para mostrar las propiedades que definen su funcionalidad. La versatilidad de los m\u00e9todos qu\u00edmicos por v\u00eda h\u00fameda han permitido explorar nuevos caminos de cristalizaci\u00f3n para estos \u00f3xidos met\u00e1licos, haci\u00e9ndolos el or\u00edgen de pr\u00f3xima generaci\u00f3n de dispositivos electr\u00f3nicos flexibles. Esta l\u00ednea de investigaci\u00f3n tiene como objetivo la incorporaci\u00f3n de \u00f3xidos cristalinos en estos dispositivos para proporcionarles un amplio rango de nueva funcionalidades (el\u00e9ctricas, magn\u00e9ticas, \u00f3pticas), m\u00e1s all\u00e1 de las que caracterizan los dispositivos electr\u00f3nicos flexibles actuales. Como consecuencia, los \u00f3xidos met\u00e1licos estar\u00e1n disponibles para el desarrollo de aplicaciones disruptivas en macroelectr\u00f3nica, tecnolog\u00edas para la informaci\u00f3n digital y comunicaciones, o wearables, con especial inter\u00e9s en aplicaciones en salud.<\/div>\n
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\u00d3xidos multifuncionales de altas prestaciones para piel electr\u00f3nica<\/span><\/strong><\/h3>\n
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El prespectiva de la creaci\u00f3n de piel artificial con prestaciones sensoriales humanas supone el desarrollo de redes electr\u00f3nicas compuestas de dispositivos flexibles y estirables compatibles con su implementaci\u00f3n en grandes superficies y que incorporan multiples funcionalidades (piel electr\u00f3ncia). La aparici\u00f3n de avances significativos a este respecto se sustentan en el desarrollo de nuevos materials con un comportamiento electr\u00f3nico superior. Se espera que los \u00f3xidos complejos respondan a este reto, pero su integraci\u00f3n en dispositivos de piel electr\u00f3nica requiere una verdadera revoluci\u00f3n tecnol\u00f3gica debido a sus altas temperaturas de cristalizaci\u00f3n. Una tecnolog\u00eda de grandes superficies y bajo coste que sea capaz de crecer estos \u00f3xidos sobre sustratos flexibles y estirables puede dar lugar a una nueva generaci\u00f3n de dispositivos que superen a los actuales basados en materiales org\u00e1nicos y amorfos. Esta l\u00ednea de investigaci\u00f3n est\u00e1 relacionada con el desarrollo de sensores flexibles de elevada sensibilidad para dispositivos de piel electr\u00f3nica, basados en  \u00f3xidos piezoel\u00e9ctricos y piroel\u00e9ctricos con una respuesta \u00f3ptima a est\u00edmulos tactiles y t\u00e9rmicos (como la funciones m\u00e1s relevantes de la piel humana). Adem\u00e1s, las propiedades de la piel elect\u00f3nica se pueden aumentar a\u00f1adiendo la capacidad de autoabastecimiento, que se consigue a trav\u00e9s de la incorporaci\u00f3n de recolectrores de energ\u00eda mec\u00e1nica y\/o celdas solares basadas en \u00f3xidos piezoel\u00e9ctricos o fotovolta\u00edcos, respectivamente.based on piezoelectric or photovoltaic oxides, respectively. La demostraci\u00f3n de diferentes componentes electr\u00f3nicos con aplicaciones en dispositivos de piel electr\u00f3nica para la salud y la rob\u00f3tica ser\u00e1n parte de la investigaci\u00f3n a realizar.<\/div>\n
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