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Científicos consiguen imprimir memoria sobre papel corriente

La electrónica del futuro puede ser de papel

Una revolución está en marcha, y promete que todo estará conectado con todo y que miles de millones de dispositivos recopilarán información sobre su posición, luminosidad, temperatura y muchos otros datos o directamente, si los llevamos encima, captarán la información sobre nuestra actividad para que podamos hacer un seguimiento de nuestros progresos e incluso informar a los médicos de nuestro estado. Las posibilidades son muy grandes y ahora apenas se empiezan a vislumbrar.

Estamos rodeados por términos como “wearables” (dispositivos “vestibles” que podremos llevar puestos al modo de la ropa), Internet of Things, donde dispositivos no tecnológicos como una puerta, una taza o una ventana están conectados y son capaces de enviar y recibir información o el omnipresente Big Data, que recoge todas las tecnologías y procesos relacionados con el almacenamiento masivo de datos y las nuevas posibilidades de detección de patrones y hasta de formulación de hipótesis científicas.

Todos ellos tienen algo en común: recogidas masivas de datos para luego procesarlos. Y esto requerirá introducir circuitos electrónicos en lugares a los que hasta hoy no habían llegado y hacerlo además con un coste muy bajo. Uno de los caminos con mayor potencial es la impresión de circuitos sobre superficies flexibles que se adapten a distintas formas y que se puedan integrar en la ropa. Sobre superficies plásticas se han dado grandes avances, pero los intentos sobre el papel tenían bastante menos éxito.

Hasta hoy se había conseguido imprimir transistores y algún otro componente, pero la memoria se resistía. Hasta que unos investigadores taiwaneses han publicado un estudio en el que muestran cómo han empleado la tecnología de memoria RRAM (Resistive Random Access Memory, que no almacena realmente unos y ceros sino dos valores de resistencia distintos, uno de los cuales se toma como cero y el otro como uno).  La fabricación de elementos de memoria RRAM no requiere que la superficie sea perfectamente lisa, algo que encaja con las cualidades de la fibra del papel y ha permitido usarlo como base para este tipo de memoria. Lo más curioso es que lo han hecho con una impresora de inyección de tinta.

El equipo buscó la mejor forma de aplicar las tres capas necesarias sobre el papel: un metal, un aislante y un conductor. Para ello aplicaron una capa base de carbon (conductor), crearon una tinta que contenía nanopartículas de dióxido de titanio (TiO2, el aislante) que aplicaron con una impresora de inyección de tinta y dejaron secar. Una vez listo todo lo anterior, imprimieron pequeños puntos de plata sobre la capa de dióxido de titanio que actuarían como electrodos.

Cada celda de memoria tiene unos 50 um de lado y guarda una separación de 25 um con las celdas contiguas. Esto hace que una hoja DIN A4 de 297 x 210 mm pueda almacenar en torno a 1 Mb de memoria. El jefe del equipo de investigación añade que, dado que la mejor tecnología de impresión actual puede crear puntos de menos de 1 um, la capacidad del mismo DIN A4 podría aumentar hasta 1 Gb. La lectura de esta memoria no es rápida (los accesos requieren entre 100 y 200 us) pero eso no debería ser un problema para el tipo de aplicaciones que tendrá la memoria sobre papel: etiquetas inteligentes en alimentos y medicinas, sensores médicos, etc. Ah, y la retención de información en el papel se mantienen aunque éste se doble centenares de veces. Una cifra que iguala, si no supera, a lo que se mantiene impreso un texto con cierta legibilidad sobre el mismo papel.

Imagen de apertura: Turinboy

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