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COLUMNA EDITORIAL

El Material que Respira: Cómo un Oxígeno Ausente Convierte un Metal en una Ventana Inteligente
Lei este articulo, me parecio interesante para la comunidad y se los cuento… Imaginan un material que cambia de color, de conductor a aislante, y viceversa, simplemente al exponerlo al aire. No es ciencia
ficción: es la realidad descubierta por científicos en un estudio publicado en “Nature Communications” (2025) con un óxido llamado

Este material, compuesto por estroncio, hierro, cobalto y oxígeno, posee una capacidad asombrosa: puede reprogramarse físicamente al perder o ganar oxígeno, sin desmoronarse. Lo revolucionario no es su composición, sino s u comportamiento selectivo.
Cuando se calienta en un ambiente con hidrógeno un agente reductor ——, solo los átomos de cobalto pierden oxígeno; los de hierro permanecen inalterados, actuando como pilares estructurales que evitan el colapso. Esta selectividad es clave: en otros materiales, remover oxígeno causa fracturas; aquí, el hierro estabiliza la red, permitiendo que el cobalto “reconfigure” su entorno sin dañar la estructura.
Cuando se calienta en un ambiente con hidrógeno un agente reductor ——, solo los átomos de cobalto pierden oxígeno; los de hierro permanecen inalterados, actuando como pilares estructurales que evitan el colapso. Esta selectividad es clave: en otros materiales, remover oxígeno causa fracturas; aquí, el hierro estabiliza la red, permitiendo que el cobalto “reconfigure” su entorno sin dañar la estructura.
La pérdida controlada de oxígeno crea “vacantes” estratégicas en la red cristalina, generando una nueva fase estable. Y con ella, cambios dramáticos: primero, la transparencia aumenta. El material pasa de absorber gran parte de la luz visible (con una brecha de energía de 2.47 eV) a transmitirla casi por completo (3.04 eV), volviénd ose casi transparente, como un vidrio inteligente. Segundo, su conductividad eléctrica cae drásticamente: de ser un buen conductor, se convierte en un aislante. Esto ocurre porque las vacantes de oxígeno alteran el camino de los electrones, bloqueando su f lujo.
Pero lo más impresionante es que este cambio es completamente reversible. Al exponer el SFCO a oxígeno, recupera su estado original; al volverlo a someter a hidrógeno, vuelve a su forma transparente y aislante. Los investigadores demostraron que pue de alternar entre tres estados distintos rico en oxígeno, reducido e intermedio más de cien veces sin degradarse. Es como un interruptor de tres posiciones que nunca se desgasta.
Esto abre puertas a tecnologías revolucionarias. En electrónica, el SFCO es un candidato ideal para memorias de conmutación resistiva (ReRAM), donde la información se almacena no en cargas eléctricas, sino en cambios físicos de resistencia. Serían más rápidas, eficientes y densas que las memorias actuales. También podría usarse en moduladores optoelectrónicos: dispositivos que convierten señales eléctricas en cambios de luz, y viceversa. Imagina ventanas inteligentes que se oscurecen con un pequeño voltaje, sin
filtros químicos, o pantallas que ajustan automáticamente su transparencia según la luz encia según la luz ambiental.
Más allá del material, este hallazgo representa un nuevo paradigma: la “ingeniería de vacantes de oxígeno”. Demostrar que podemos dirigir reacciones atómicas con precisión vacantes de oxígeno”. Demostrar que podemos dirigir reacciones atómicas con precisión quirúrgica quirúrgica ——haciendo que un elemento (cobalto) cambiehaciendo que un elemento (cobalto) cambie mientras otro (hierro) mantiene la mientras otro (hierro) mantiene la estabilidadestabilidad—— es como tener un control remoto para la materia. Antes, se creía que la es como tener un control remoto para la materia. Antes, se creía que la estabilidad y el cambio extremo eran contradictorios; aquí, ambos coexisten. Se logra una estabilidad y el cambio extremo eran contradictorios; aquí, ambos coexisten. Se logra una simbiosis funcional: el cobalto es el “cambiasimbiosis funcional: el cobalto es el “cambiador”, el hierro el “sostenedor”.

Este enfoque trasciende el SFCO. Abre la Este enfoque trasciende el SFCO. Abre la posibilidad de diseñar materiales multifuncionales a posibilidad de diseñar materiales multifuncionales a partir de combinaciones inteligentes de metales, partir de combinaciones inteligentes de metales, donde cada componente tiene un rol definido. La donde cada componente tiene un rol definido. La próxima generación de dispospróxima generación de dispositivos no necesitará itivos no necesitará solo componentes más pequeños, sino materiales solo componentes más pequeños, sino materiales que “aprendan” a adaptarse: que respondan al que “aprendan” a adaptarse: que respondan al entorno, se reinventen y operen con mínima entorno, se reinventen y operen con mínima energía.
En esencia, este estudio no presenta solo un nuevo material, sino una nueva filosofía de En esencia, este estudio no presenta solo un nuevo material, sino una nueva filosofía de diseño: la materia puede ser tan flexible como el software, si entendemos cómo manipular diseño: la materia puede ser tan flexible como el software, si entendemos cómo manipular sus átomos más básicos. El oxígeno, un gas invisible, se convierte en el interruptor; el sus átomos más básicos. El oxígeno, un gas invisible, se convierte en el interruptor; el hierro, silencioso pero esencial, en su soporte. Juntos, permiten que un metalhierro, silencioso pero esencial, en su soporte. Juntos, permiten que un metal “respire” “respire” ——y y con cada inhalación y exhalación, cambie su identidad.
El futuro de la tecnología podría no estar en chips más rápidos, sino en materiales que, como seres vivos, se adapten, respondan y evolucionen. Un simple átomo moviéndose como seres vivos, se adapten, respondan y evolucionen. Un simple átomo moviéndose puede transformpuede transformar una ventana en un dispositivo inteligente. La revolución no viene de la ar una ventana en un dispositivo inteligente. La revolución no viene de la miniaturización, sino de la inteligencia de la materia.

Fuente: Nature Communications (2025)16:7391. : Nature Communications (2025)16:7391.
https://doi.org/10.1038/s41467038/s41467--025025--6261262612--11

Prof. Dr. Edgardo Bonzi
FAMAF –– UNC
Socio APIE
Secretario AFA

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