Descripción del proyecto
EL OBJETIVO DE ESTE PROYECTO ES DESARROLLAR NUEVOS TIPOS DE REGULADORES TERMICOS Y MEMORIAS TERMICAS DE ESTADO SOLIDO, BASADOS EN EL AJUSTE POR EXCITACION ELECTRICA DE IONES MOVILES EN OXIDOS DIELECTRICOS. LOGRAR UN CONTROL EFICIENTE DE LA PROPAGACION DE LA ENERGIA TERMICA ES CRUCIAL PARA SUPERAR ALGUNOS DE LOS DESAFIOS PRESENTES EN AREAS TAN DIVERSAS COMO LA NANOELECTRONICA, FOTOVOLTAICA, PILAS DE COMBUSTIBLE Y MUCHAS OTRAS APLICACIONES RELACIONADAS CON LA ENERGIA. ESTOS SON TEMAS IMPORTANTES PARA EL DESARROLLO DE SOLUCIONES ENERGETICAS MAS LIMPIAS, TECNOLOGIAS DE LA INFORMACION Y LA COMUNICACION (TIC) Y PARA APOYAR LA TRANSICION ECOLOGICA Y DIGITAL Y EL PROGRESO SOSTENIBLE DE NUESTRA SOCIEDAD.PREVIAMENTE, SE HA OBTENIDO UN GRADO IMPORTANTE DE CONTROL DEL CALOR EN NANOESTRUCTURAS MEDIANTE LA INTRODUCCION DE BARRERAS ESTRUCTURALES, COMO DEFECTOS (IMPUREZAS ATOMICAS, BORDES DE GRANO) O INTERFACES REGULARES EN MULTICAPAS. SIN EMBARGO, ESTOS ENFOQUES SE BASAN EN LA INTRODUCCION DE BARRERAS TERMICAS ESTATICAS, NO RECONFIGURABLES POR MEDIOS EXTERNOS (I.E. CAMPOS MAGNETICOS, ELECTRICOS), LO QUE IMPIDE UN CONTROL ACTIVO SOBRE SU CONDUCTIVIDAD TERMICA Y EL DESARROLLO DE DISPOSITIVOS DE GESTION TERMICA.AQUI PROPONEMOS UNA ESTRATEGIA DIFERENTE PARA LOGRAR UN DISPOSITIVO DE CONDUCTIVIDAD TERMICA MULTIESTADO, PARA CONSEGUIR LA MODULACION DINAMICA DEL TRANSPORTE DE CALOR A TEMPERATURA AMBIENTE.INTENTAREMOS LA MODULACION DE LA CONDUCTIVIDAD TERMICA MEDIANTE LA APLICACION DE CAMPOS ELECTRICOS EN PELICULAS EPITAXIALES DE OXIDOS DIELECTRICOS. PARA CONSEGUIRLO SEGUIREMOS DOS ESTRATEGIAS DIFERENTES PARA EL DESARROLLO UN TERMORREGULADOR ACTIVO:I) INTENTAREMOS LA MODULACION DINAMICA DE LA CONDUCTIVIDAD TERMICA EN PELICULAS EPITAXIALES DE OXIDOS DIELECTRICOS A TRAVES DE LA MODULACION POR CAMPO ELECTRICO DE LA CONCENTRACION LOCAL DE IONES DE OXIGENO. ES SABIDO QUE LOS DEFECTOS ATOMICOS SON UNA FUENTE IMPORTANTE DE DISPERSION DE FONONES EN MATERIALES CRISTALINOS Y, POR LO TANTO, PUEDEN AFECTAR LA PROPAGACION DEL CALOR. ADEMAS, EN VARIOS SISTEMAS DIELECTRICOS, LAS VACANTES DE OXIGENO SON MUY MOVILES A TEMPERATURA AMBIENTE BAJO LA INFLUENCIA DE UN CAMPO ELECTRICO (E. FERREIRO-VILA () F. RIVADULLA ADV. FUNC. MATE. 29, 1901984 (2019); L. IGLESIAS () F. RIVADULLA ACS APL. MATE. INTERFACES 10, 35367 (2018)).ESTUDIAREMOS LA ACUMULACION/DISMINUCION DE VACANTES DE OXIGENO POR UN CAMPO ELECTRICO EN PELICULAS DELGADAS DE SRTIO3 Y OTROS OXIDOS CON GRAN MOVILIDAD DE OXIGENO, PARA INDUCIR EL CAMBIO ENTRE ESTADOS DE ALTA Y BAJA RESISTENCIA TERMICA EN LO QUE SERIA EL EQUIVALENTE TERMICO DE UN DISPOSITIVO DE CONMUTACION RESISTIVO REDOX (Z. WANG ET AL. NAT. REV. MATER. 5, 173 (2020)).II) TAMBIEN EXPLORAREMOS EL COLAPSO DEL ESTADO DE CARGA-ORDENADA A METALICO INDUCIDO POR UN CAMPO ELECTRICO EN PELICULAS DELGADAS DE PR0.7CA0.3MNO3 (A. ASAMITSU NATURE 388, 50 (1997)). EN ESTE SISTEMA, DEBIDO A LA NATURALEZA COOPERATIVA DEL EFECTO, PODRIAMOS ESPERAR UN FUERTE IMPACTO EN LA CONDUCTIVIDAD TERMICA.A TRAVES DE LOS ENFOQUES ALTAMENTE INNOVADORES PERSEGUIDOS EN ESTE PROYECTO, EXPLORAREMOS EL CONTRASTE TERMICO ASOCIADO A LA TRANSICION ENTRE ESTADOS RESISTIVOS TERMICOS BAJOS Y ALTOS PARA DISEÑAR UN NUEVO TIPO DE INTERRUPTOR TERMICO DE ESTADO SOLIDO. ESTO PODRA TENER UN GRAN IMPACTO PARA NUEVOS DESARROLLOS EN EL CAMPO DE LA GESTION ACTIVA DEL CALOR. RANSPORTE TERMICO\REGULADOR TERMICO\CONMUTADOR TERMICO\CONMUTADOR RESISTIVO\PELICULAS DELGADAS DE OXIDOS\VACANTES\CONDUCTORES IONICOS