Estos materiales de frontera con propiedades electromagnéticas insólitas ya revolucionan las telecomunicaciones, el transporte o la salud.
Los metamateriales ofrecen capacidades extraordinarias en el campo óptico, acústico, térmico y mecánico
Los metamateriales forman parte de los frontier materials o materiales de frontera, es decir, son materiales que no tienen origen natural sino que son creados de forma artificial para ofrecer propiedades adicionales a los materiales convencionales. En el caso de los metamateriales, se modifica su estructura y ordenación para ofrecer capacidades electromagnéticas inusuales.
Los metamateriales interactúan con las ondas electromagnéticas para adaptar sus propiedades. Una de las capacidades especiales más conocidas de los metamateriales es que modifican el índice de refracción de la luz, lo que posibilita la invisibilidad. Al topar con un objeto, estos materiales desvían la trayectoria de la luz y lo hacen más visible o invisible. Esta capacidad todavía se da en el ámbito de laboratorios y en situaciones muy concretas. Los metamateriales también ofrecen propiedades insólitas en el campo acústico, electromagnético, térmico o mecánico.
Aplicaciones revolucionarias de los metamateriales
A pesar de que los metamateriales se conocen desde principios del siglo XX, su interés ha despegado en los últimos años gracias al avance de la tecnología. La investigación en este campo es amplia, y sus aplicaciones ya se testan en áreas tan variadas como el automovilismo, la medicina, la electrónica o las telecomunicaciones.
Todavía queda camino para que los metamateriales lleguen al mercado de forma generalizada, pero varias empresas ya comercializan productos en base a este tipo de materiales de frontera.
- MR Pads de Multiwave Imagin (Salud). Almohadillas que mejoran la calidad de la imagen del cerebro obtenida a través de los escáneres de resonancia magnética. Las almohadillas se colocan en los lóbulos temporales del cerebro, entre el paciente y la bobina de recepción. MR Pads están diseñadas con metamateriales de alta permitividad y agua deuterada y no requieren software ni hardware adicional.
- Kit 300 de Polaris Solutions (Defensa). Tecnología militar de camuflaje que proporciona protección a los soldados en situaciones de riesgo. Se trata de un tejido de tela que refleja la radiación e invisibiliza a los militares ante los sensores para que pasen desapercibidos. Kit 300 ha sido desarrollado en los laboratorios de Polaris Solutions en cooperación con el Ministerio de Defensa israelí.
- NANOWEB® de Meta® (Automoción). Tecnología antiniebla basada en metamateriales. Se trata de una película conductora transparente formada por una fina malla metálica nanoestructurada, invisible al ojo humano, que permite reducir la condensación y, por lo tanto, desempañar rápidamente el parabrisas de un automóvil. NANOWEB® genera calor a demanda en las ventanas u otras superficies transparentes en todo tipo de condiciones meteorológicas y es capaz de alcanzar altos niveles de transmisión y conductividad con muy poca neblina. Además del deshielo de ventanas y parabrisas de coches, esta tecnología es apta para cualquier superficie de vidrio o plástico, por lo que puede incrustarse en gafas y lentes, antenas de radiofrecuencia, etcétera.
- RIS (Reconfigurable Intelligent metaSurface) de ZTE (Telecomunicaciones). Solución basada en metamateriales electromagnéticos y la tecnología de comunicación inalámbrica moderna. Se trata de una innovación de vanguardia en el campo de la comunicación inalámbrica. Consiste en la aplicación de RIS, una de las tecnologías centrales de 5G-Advanced y 6G, en la red 5G. Permite mejorar la cobertura, capacidad y eficiencia de la red en zonas urbanas densas, con un menor coste y consumo energético. En el Mobile World Congress 2022, ZTE mostró cuatro tipos de prototipos de RIS.
- Hawk u8 de Kymeta (Telecomunicaciones). Antena de satélite basada en metamateriales que se instala en cualquier vehículo o embarcación. La terminal proporciona una conectividad por satélite o híbrida satélite/celular ágil, permanente y fluida, mientras se está en movimiento, a través de un punto de acceso WIFI integrado. Hawk u8 se basa en la antena de dirección electrónica de Kymeta. El uso de metamateriales hace posible un diseño más pequeño y eficiente desde el punto de vista energético.
- Antena Huawei Metaline de Huawei (Telecomunicaciones). Antena WI-FI integrada en el nuevo ordenador Huawei MateBook D 16 para mejorar la conexión a Internet. Es una nueva tecnología basada en metamateriales que permite captar mejor las señales Wi-Fi más débiles y optimizar la conexión a Internet. La antena HUAWEI Metaline es capaz de mejorar hasta en un 55% la velocidad en la descarga de archivos con señal débil.
PUZZLE X: Acelerar las soluciones basadas en materiales de frontera
PUZZLE X™ 2022 , el evento mundial sobre tecnología de frontera en línea con los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) se celebrará del 15 al 17 de noviembre de 2022 en Barcelona. Se trata de una iniciativa global que reúne a la comunidad científica, empresas, start-ups y fondos de capital riesgo que buscan invertir en proyectos innovadores para transformar las frontier technologies en soluciones de mercado para un futuro más sostenible.
La segunda edición de PUZZLE X™ se centrará en las tecnologías cuánticas y los chips semiconductores, con casos de uso en sectores como la automoción, las finanzas, la logística y la fabricación. El evento insignia de PUZZLE X™ reunirá a actores internacionales como Google, Microsoft, Accenture, IBM, Intel, McKinsey, ZTE, Telefónica, Bentley Systems y BMW.
Además del evento anual, PUZZLE X™ es un hub de deep tech global que los 365 días del año acelera el desarrollo de la tecnología de frontera y de materiales para el futuro. La iniciativa impulsa la creación e incubación de startups científicas basadas en materiales de frontera con el objetivo de llevar soluciones disruptivas al mercado y contribuir a alcanzar los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de las Naciones Unidas. La iniciativa sigue la metodología de “tech transfer venture building” de The Collider.