17 gener 2019

Efrén Navarro i Gonzalo Abellán reben les beques Starting Grant del Consell Europeu de Recerca (ERC)


Efrén Navarro (Espanya, 2018) i Gonzalo Abellán (Espanya, 2018) van fer un Doctorat en Nanociència i Nanotecnologia molecular a la Universitat de València. Després de continuar la carrera en centres de prestigi dels Estats Units i Alemanya, respectivament, tots dos han tornat a coincidir en el mateix centre de recerca: l’Institut de Ciència Molecular de València, gràcies a les beques de postdoctorat Junior Leader de ”la Caixa”. 

Les coincidències també s’estenen al camp d’estudi, ja que tots dos centren la recerca en els materials bidimensionals, que es caracteritzen pel fet de ser extremament prims, amb només uns àtoms de gruix. Els seus projectes acaben de ser reconeguts amb les beques Starting Grant, del Consell Europeu de Recerca (ERC). Aquests ajuts, dotats amb 1,5 milions d’euros cada un i amb una durada de 5 anys, es destinen a investigadors postdoctorals amb una experiència investigadora d’entre 2 i 7 anys.


Els cristalls poden desxifrar nous estats de la matèria?

Aquesta és la qüestió que l’Efrén vol resoldre en la seva recerca. “La pregunta que em formulava cada dia era com podia construir ponts entre la física i la química. Des de la química es poden generar materials a la carta i al servei de les altes exigències dels estudis de la física quàntica experimental”, explica.

La seva recerca es basa en l’estudi físic d’estructures cristal·lines artificials de pocs àtoms de gruix, en què es combinen propietats magnètiques i elèctriques.

“La integració d’aquests sistemes en dispositius és una aposta ferma envers una nova generació de nanodispositius electrònics més fàcils de produir i energèticament més eficients”, resumeix.


Es poden crear materials nous amb propietats espectaculars?

Per la seva banda, Gonzalo centra el seu projecte en l’estudi dels elements del grup 15 de la taula periòdica: el fòsfor, l’arsènic, l’antimoni i el bismut. “El grafè és el material bidimensional per antonomàsia, diuen que és el material del segle XXI. Atrau moltíssima atenció, però té limitacions, té una reactivitat química molt baixa”, explica el Gonzalo.

“S’ha descobert que els elements del grup 15 de la taula periòdica cristal·litzen de manera semblant al grafit, en làmines. Així doncs, podem aïllar una única làmina de fòsfor o antimoni. Quan s’aïlla una sola làmina les propietats físiques són diferents. Una làmina aïllada és transparent, de manera que es pot fer servir en dispositius òptics i, a més, té una superfície elevada. Això vol dir que tot el material és superfície i tots els àtoms estan exposats”, resumeix.

“En aquest cas té una reactivitat química més gran. Això vol dir que poden reaccionar amb un gran nombre de molècules i, per a un químic, és una meravella perquè per poder modificar les propietats d’un material necessitem dur a terme reaccions químiques. Si el material fos molt poc reactiu estaríem limitats”, conclou. Gràcies a aquestes noves propietats descobertes es podrien aplicar millores en diversos àmbits com l’emmagatzematge d’energia, la biomedicina o la catàlisi, que és el procés pel qual s’augmenta la velocitat d’una reacció química.