viernes, 18 de marzo de 2022

Nanocintas magnéticas que contienen cobalto crecidas en el interior de nanotubos de carbono de pared simple


 

El magnetismo molecular, y especialmente las moléculas magnéticas, han sido señalados como elementos clave para la tecnología cuántica, el procesamiento de la información y la espintrónica. Las nanoestructuras ordenadas basadas en ftalocianinas metálicas se están estudiando intensamente. La transición a la nanoescala y la implementación de estructuras ordenadas con parámetros definidos es indispensable para aplicaciones avanzadas. Por otra parte, los nanotubos de carbono de pared simple (SWCNT, por sus siglas del inglés single-wall carbon nanotube) permiten el confinamiento unidimensional natural en su interior e implementar la encapsulación, nanosíntesis y la polimerización de moléculas para conformar nanocintas.

 

Un grupo internacional de investigadores reporta el crecimiento de nanocintas magnéticas poliméricas basadas en ftalocianina de cobalto encapsuladas dentro de SWCNTs. Basta con colocar los nanotubos en una solución con los precursores adecuados y calentar a una temperatura entre 400 y 700 °C. Como resultado, cristaliza una estructura magnética ordenada protegida en el interior del nanotubo, que crece en forma de espiral y con un espesor menor de un nanómetro. Las medidas magnéticas indican una gran diferencia en comparación con SWCNTs sin encapsulado, debido al impacto de los átomos de Co incorporados.

 

Se espera que este enfoque de la polimerización de moléculas magnéticas encapsuladas dentro de SWCNTs conduzca a la creación de una clase diversa de materiales magnéticos ordenados de baja dimensión para diversas aplicaciones. De particular interés es el hecho de que tales nanotubos "cargados" exhibieron propiedades magnéticas no solo a muy bajas temperaturas, sino incluso a temperatura ambiente. Esto los distingue favorablemente de otros materiales prometedores para la espintrónica, así como de dispositivos y sensores de computación cuántica que requieren refrigeración constante. 

 

Los resultados se publican en la revista Nanoscale.

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