Científicos de la Investigación en Impresión 3D Inteligente de KERI han logrado desarrollar una tecnología pionera para imprimir microestructuras 3D de alta resolución utilizando MXene, un material bidimensional que se ha ganado el apodo de “material de los sueños” por sus excepcionales propiedades conductoras y su potencial en aplicaciones de blindaje electromagnético y almacenamiento de energía.
¿Qué es MXene?
Es un material bidimensional (2D) que pertenece a una clase de compuestos por capas alternadas de metal y carbono o nitrógeno. MXene, descubierto en 2011 en EE. UU., es conocido por su alta conductividad eléctrica, lo que lo hace ideal para aplicaciones en baterías avanzadas y sistemas de protección frente a interferencias electromagnéticas.
Sin embargo, hasta ahora, este material había sido prácticamente inalcanzable para la impresión 3D, debido a los retos inherentes a la viscosidad de la tinta y la necesidad de aditivos que comprometen sus propiedades.
La clave está en el método del menisco
El equipo de KERI, dirigido por el Dr. Seol Seung-kwon, ha superado estos desafíos utilizando una técnica innovadora llamada el método del menisco, que permite la formación de una gota de tinta perfectamente controlada bajo presión constante.
Este enfoque ha permitido a los investigadores desarrollar una nanotinta basada en MXene, capaz de crear estructuras de hasta 1,3 µm de resolución, es decir, 270 veces más precisa que las tecnologías anteriores de impresión 3D.
Nuestro trabajo no solo aborda las dificultades técnicas de la impresión con MXene, sino que también abre la puerta a una nueva era en la fabricación de microcomponentes 3D de alta precisión.
Afirmó el Dr. Seol Seung-kwon.
Impacto en diversas industrias
Con una resolución de micrómetros, esta tecnología de impresión 3D promete transformar sectores clave como el de las baterías de alta eficiencia, el almacenamiento de energía, y el blindaje electromagnético. Al permitir la creación de estructuras más pequeñas y densas, la miniaturización de dispositivos electrónicos podría alcanzar nuevos niveles de eficiencia, maximizando la densidad energética y mejorando la sensibilidad de los sensores.
El apantallamiento electromagnético también se verá beneficiado por la amplificación de las reflexiones internas y los efectos de absorción de las nanopartículas de MXene.
KERI planea explorar alianzas estratégicas para la comercialización de sus tecnologías, posicionándose como líder en el mercado de dispositivos electrónicos ultrapequeños y flexibles, que no se vean limitados por su forma física. Además, este avance abre nuevas posibilidades en el campo de la nanotecnología y los materiales 2D, especialmente en aplicaciones que requieren estructuras de alta resolución y conductividad.
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Fuente y foto: Revista Small
