La prestigiosa beca Starting Grant premia las ideas innovadoras en electrónica de investigadores vascos

Una de las prestigiosas becas de investigación científica Starting Grant, dotada con 1,3 millones de euros, ha recaído en el investigador Luis Hueso, que lidera el grupo de nanodispositivos de CIC nanoGUNE, para el proyecto SPINTROS. El Consejo Europeo de Investigación (ERC) concede estas becas a ideas innovadoras y “arriesgadas” en la frontera del conocimiento y que pueden dar, a largo plazo, a desarrollos y aplicaciones revolucionarias.

Esta beca premia la novedad de la propia idea investigadora y en su concesión se valora el curriculum del líder científico, así como la disponibilidad de los recursos tecnológicos del centro. Tal y como señala Luis Hueso, la investigación prevista sería imposible de realizar si nanoGUNE no dispusiera de la infraestructura y los complejos equipamientos con que se ha dotado, así como de excelentes equipos multidisciplinares de investigación.

El proyecto de Luis Hueso denominado SPINTROS acrónimo de Spin Transport in Organic Semiconductors (Transporte de espín en Semiconductores Orgánicos) tiene como objetivo fundamental explorar nuevos materiales y funcionalidades para poder desarrollar nuevos dispositivos electrónicos que supongan una auténtica revolución frente a los sistemas actuales basados en silicio que podrían estar próximos a su límite de capacidad.

Este proyecto, que se desarrollará en nanoGUNE, tiene como eje de trabajo el diseño, fabricación y estudio de dispositivos electrónicos a escala nanométrica de una sola molécula. Así, tal y como explica Luis Hueso “afrontamos el reto de fabricar dispositivos electrónicos en los que el elemento funcional sea una única molécula.

Hay que solucionar multitud de problemas tanto científicos como técnicos (¿cómo se conecta la molécula a un cable conductor?, por ejemplo), pero podría abrir las puertas a aplicaciones que hoy son inalcanzables como la espintrónica o la computación cuántica”. Con el proyecto SPINTROS se aspira a anticipar y comprender una alternativa factible a aplicar en la electrónica, creando una nueva era en este campo.

Avances en espintrónica

La espintrónica es un área de la electrónica que tiene como objetivo explotar el espín del electrón. Se augura que desempeñará un papel determinante en la electrónica post-CMOS “Complementary Metal Oxide Semiconductor” (a partir de 2020) aunque aun debe demostrar todo su potencial en muchos campos. Particularmente importante es el transporte a larga distancia y la manipulación del espín.

En la actualidad, la mayoría de los circuitos integrados que se fabrican utilizan la tecnología CMOS. Esto incluye microprocesadores, memorias, procesadores digitales de señales y muchos otros tipos de circuitos integrados. Pero su progresión tiene un techo y ahí es donde se espera que la espintrónica puede aportar avances sustanciales.

Actualmente, ya se conocen algunos semiconductores orgánicos (OS), presentes en algunos nichos de aplicaciones electrónicas (pantallas OLED) y en células solares. Estos semiconductores orgánicos tienen características que los hacen adecuados para el transporte y control del espín pero todavía estamos lejos de disponer de los conocimientos necesarios para pensar en aplicaciones. Se prevé que en el futuro los chips destinados a ciertas tareas basarán su funcionamiento en el espín de los electrones, en lugar de en su carga eléctrica como sucede en la actualidad.

El proyecto de Luis Hueso desarrollará nuevos conocimientos básicos sobre el transporte de espín en nanoestructuras. Al mismo tiempo, prevé avanzar nuevas vías para la realización de los dispositivos electrónicos post-CMOS. Luis Hueso tratará de comprender y controlar el transporte de espín en semiconductores orgánicos, que podría posibilitar a futuro también la utilización de la espintrónica en dispositivos electrónicos comerciales.