El material extremadamente poroso de nitruro de aeroboro es adecuado para nuevas aplicaciones de luz láser

Con una porosidad del 99,99 %, está formado prácticamente sólo por aire y es, por tanto, uno de los materiales más ligeros del mundo: aerobornitruro es el nombre del material desarrollado por un equipo internacional de investigación dirigido por la Universidad de Kiel. A partir de un compuesto de boro y nitrógeno, desarrollaron una nanoestructura tridimensional que dispersa mucho la luz y apenas la absorbe. Cuando se irradia con un láser, el material emite una iluminación uniforme que, dependiendo del tipo de láser, es mucho más eficiente y potente que la luz LED. La luz láser podría utilizarse en el futuro para hacer más pequeñas y brillantes las lámparas de los faros de los coches, los proyectores o la iluminación de las habitaciones. El proyecto forma parte de la iniciativa de investigación europea "Graphene Flagship", en la que participan unos 150 grupos de investigación de la ciencia y la industria de 23 países.

En la investigación y la industria, la luz láser se considera desde hace tiempo la "próxima generación" de fuentes de luz, que podría incluso superar a los LED en términos de eficiencia. En comparación con los LED, se podría obtener la misma cantidad de luz con una estructura láser una milésima más pequeña. Sin embargo, las lámparas láser aún no han podido imponerse por diversos motivos.

El equipo de investigadores de la Universidad de Kiel ha desarrollado ahora una nanoestructura de nitruro de boro, también conocido como "grafeno blanco", que absorbe muy poca luz. Consiste en una red de filigrana de innumerables tubos huecos finos que miden apenas unos micrómetros. Cuando un rayo láser incide sobre él, se dispersa con extrema fuerza en el interior de la estructura y se emite una luz homogénea. El material actúa casi como una niebla artificial, produciendo una luz uniforme y agradable. La nanoestructura no sólo garantiza que el material pueda soportar la intensa luz láser, sino que también puede dispersar diferentes longitudes de onda. Así, la luz láser roja, verde y azul puede mezclarse para crear efectos cromáticos específicos además del blanco normal, por ejemplo, para su uso en la innovadora iluminación de estancias. Los diodos láser, extremadamente ligeros, podrían dar lugar a conceptos de diseño completamente nuevos en el futuro. El equipo de investigación busca ahora socios industriales para dar el paso del laboratorio a la aplicación. Los investigadores de Kiel ya pueden utilizar su método de desarrollo de nanoestructuras altamente porosas para distintos materiales base, como el grafeno y el grafito, así como el nitruro de boro. De este modo, se están creando cada vez más materiales nuevos y ligeros, los "aeromateriales", que permiten aplicaciones especialmente innovadoras.

www.pro-physik.de

  • Edición: Januar
  • Año: 2020
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