El Consejo Europeo de Investigación ha financiado el proyecto TANGO, liderado por Íñigo Ramiro de la Universidad Politécnica de Madrid. Este innovador proyecto busca desarrollar materiales semiconductores con tres bandas electrónicas, lo que permitirá crear dispositivos optoelectrónicos avanzados como transistores de tres estados y células solares de alta eficiencia. La investigación promete abrir nuevas líneas en el campo de los semiconductores y contribuir al ecosistema científico-tecnológico en Europa.
La optoelectrónica ha experimentado una transformación notable en los últimos 50 años, impactando áreas tecnológicas clave como la computación y la energía solar. Este avance se ha logrado gracias a los progresos en materiales semiconductores, que tradicionalmente poseen dos bandas electrónicas. Ahora, un nuevo proyecto denominado TANGO, liderado por el investigador Íñigo Ramiro del Instituto de Energía Solar (IES) de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM), busca dar un salto cualitativo al desarrollar materiales con tres bandas electrónicas. Esta innovación permitirá la creación de dispositivos optoelectrónicos que hasta ahora eran imposibles.
TANGO integrará puntos cuánticos coloidales dentro de una matriz de semiconductores perovskitas, lo que facilitará la demostración de los primeros dispositivos optoelectrónicos de tres bandas, incluyendo un transistor capaz de alternar entre tres estados (0, 1 y 2) y una célula solar con alta eficiencia.
Según Ramiro, uno de los principales desafíos del proyecto era lograr la viabilidad de estos nuevos materiales a temperatura ambiente. Para ello, es crucial evitar el acoplamiento térmico entre bandas. TANGO propone eliminar este acoplamiento mediante el uso de QDIP, lo que permitirá crear materiales prácticos con tres bandas electrónicas. Además, el proyecto desarrollará contactos eléctricos innovadores que proporcionarán acceso simultáneo a las tres bandas, representando un avance significativo en comparación con los semiconductores tradicionales.
Este avance es especialmente relevante dado que aunque el concepto de materiales de tres bandas fue introducido en 1997 por Antonio Luque y Antonio Martí, no se habían conseguido hasta ahora materiales viables. El objetivo del proyecto es crear una nueva familia de materiales con propiedades derivadas de estas tres bandas, lo que podría revolucionar el campo.
Las aplicaciones potenciales del proyecto son prometedoras. Aunque actualmente se encuentra en una fase inicial, se prevé que a medio y largo plazo se desarrollen dispositivos optoelectrónicos innovadores, como transistores de tres estados y células solares altamente eficientes. TANGO tiene el potencial de abrir nuevas líneas de investigación a nivel global y posicionar a España y Europa como líderes en el ámbito de los semiconductores de tres bandas.
Ramiro destaca que la creación de tecnologías derivadas podría facilitar la transferencia tecnológica en el futuro y contribuirá a formar nuevos doctores e investigadores postdoctorales para fortalecer el ecosistema científico-tecnológico europeo.
Íñigo Ramiro es Ingeniero de Telecomunicación por la Escuela Técnica Superior de Ingenieros de Telecomunicación (UPM) y posee un doctorado en Energía Solar Fotovoltaica por la misma institución. Su investigación se centra en el desarrollo de materiales cuánticos para aplicaciones en optoelectrónica y nuevos mecanismos para conversión energética. A lo largo de su carrera ha colaborado con diversos centros internacionales prestigiosos y actualmente es Investigador Ramón y Cajal en la UPM.
Las ayudas Consolidator Grants (CoG) del Consejo Europeo de Investigación (ERC) están diseñadas para apoyar a investigadores que han demostrado independencia científica y alto potencial. En total, 328 proyectos recibieron financiación en la convocatoria 2024, con una tasa de éxito del 14,4%. Entre ellos se encuentra TANGO, destacándose como uno más dentro del creciente número de iniciativas financiadas por el ERC donde la UPM juega un papel fundamental.
Este tipo de proyectos no solo refuerza la capacidad investigadora sino que también contribuye al desarrollo tecnológico y científico en Europa.