Un estudio internacional con participación del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y de la Universidad de Vigo ha desarrollado un nuevo método que consigue hacer transparente cualquier metal. El equipo de investigadores liderado por el CSIC emplea nanopartículas metálicas para desarrollar un "metamaterial" transparente a cualquier frecuencia en el infrarrojo. Este avance, en el que ha participado Miguel Correa-Duarte, del departamento de Química Física de la Universidad de Vigo, podría aplicarse a la elaboración de nuevos componentes ópticos para análisis y comunicaciones, según informó ayer el CSIC.
Crear metales transparentes ha dejado de ser ciencia-ficción. Mediante el uso de nanopartículas o nanohilos metálicos, los investigadores han creado un "metamaterial" hecho de metal pero que imita el vidrio: es transparente en el infrarrojo pero con la conductividad de un metal. Los investigadores sostienen que mediante esta "nanoestructuración" se puede hacer transparente cualquier metal.
El estudio, que se publica en "Nature Communications", podría tener diversas aplicaciones, como la fabricación de componentes ópticos para análisis y comunicaciones; en células solares, donde son claves los electrodos transparentes por su alto rendimiento; o como vidrios resistentes en tabletas y teléfonos móviles.
Este trabajo es fruto de la colaboración entre el CSIC, el Imperial College de Londres, la Universidad de Vigo y la Universidad de Tarragona. "La idea era ver si podría existir un metal transparente -explica Vincenzo Giannini, investigador del CSIC en el Instituto de Estructura de la Materia, que ha participado en el estudio-. La respuesta es afirmativa y hemos conseguido demostrarlo teórica y experimentalmente", asegura Giannini.
"Hemos descubierto que se pueden obtener metales más transparentes en el infrarrojo incluso que la mayoría de los vidrios", señala Giannini. "Explicado de manera sencilla: hemos averiguado que, usando nanoparticulas o nanohilos metálicos, es posible crear un metamaterial hecho de metal pero que imita un vidrio, de forma que conseguimos tener un nuevo material que tiene la transparencia del vidrio y la conductividad de un metal".
Los investigadores han demostrado su planteamiento con un experimento con nanopartículas de oro. Investigadores de la Universidad de Tarragona y de Vigo han elaborado una lámina construida con nanoparticulas ordenadas de oro. "Luego se ha medido si la luz la atravesaba", explica Giannini. "En principio una lámina continua de oro con esas dimensiones es un espejo perfecto, pero lo que hemos logrado es una lámina transparente, confirmando así la teoría".
Además de Miguel Correa-Duarte, firman "Nature Communications" este trabajo, titulado "Extraordinarily transparent compact metallic metamaterials", Samuel J. Palmer, Xiaofei Xiao, Nicolás Pazos-Pérez, Luca Guerrini, Stefan A. Maier, Richard V. Craster, Ramón A. Alvarez-Puebla y Vincenzo Giannini.
Precedente
El único precedente de "metal transparente" tiene que ver con el aluminio. Hace casi una década algunos portales científicos destacaban el descubrimiento del "aluminio transparante" como una especie de nuevo estado de la materia.
En julio de 2009, "Nature Physics" informaba del hallazgo de un equipo internacional liderado por científicos de la Universidad de Oxford, que utilizando un pulso corto de un tipo de láser de rayos X muy potente llamado Flash lograban "derribar" un electron de cada átomo de alumninio en una muestra, sin quebrar la estructura cristalina del metal. Así consiguieron que el aluminio fuera casi invisible a la radiación ultravioleta extrema.
"Lo que hemos creado es un estado de materia completamente nuevo que nadie ha visto antes", dijo entonces el profesor Justin Wark, del Departamento de Física de la Universidad de Oxford, uno de los autores del artículo. "El aluminio transparente es solo el comienzo", añadió. Y, por lo que se acaba de conocer, no se equivocaba.
