Un grupo de científicos descubrió un óxido metálico con un nombre poco pegajoso: SrFe0.5Co0.5O2.5, o simplemente SFCO. Lo sorprendente es que este material puede “respirar” oxígeno.
Es decir, puede absorber átomos de oxígeno y liberarlos de nuevo a temperaturas relativamente bajas sin romperse ni perder estabilidad.
Lo importante es que al añadir o quitar oxígeno, el material cambia sus propiedades, como la conductividad eléctrica o el magnetismo.
Esto abre la puerta a “reprogramar” materiales usados en electrónica, energía limpia e incluso construcción, manipulando simplemente el oxígeno del ambiente.
SFCO está compuesto por estroncio, hierro y cobalto, pero en los experimentos solo los iones de cobalto se transformaron con este proceso de respiración.
Eso es clave, porque permite pensar en un ajuste más preciso de materiales en el futuro, cambiando propiedades específicas sin afectar toda la estructura.
El físico Hyoungjeen Jeen, de la Universidad Nacional de Pusan en Corea del Sur, explicó que este hallazgo es impactante por dos razones.
Primero, solo se reducen los iones de cobalto. Segundo, el proceso genera una estructura cristalina totalmente nueva y estable.
Cuando le quitaron oxígeno al material en láminas ultrafinas, el cristal se volvió más transparente y más aislante, aumentando su resistencia eléctrica.
Además, la estructura cristalina se expandió ligeramente, mostrando que el material se adapta de manera visible al cambio.
Otra sorpresa: el proceso es reversible. El SFCO regresa a su estado original en cuanto vuelve a recibir oxígeno.
En palabras de Jeen, “es como darle pulmones al cristal: puede inhalar y exhalar oxígeno bajo demanda”.
Una aplicación prometedora está en las celdas de combustible de óxido sólido, que generan electricidad a partir de hidrógeno y dependen de estas reacciones de oxígeno.
Los experimentos se realizaron en condiciones de laboratorio muy controladas, sin interferencias externas, lo cual todavía limita la aplicación inmediata.
Aun así, los investigadores destacan que se logró en condiciones relativamente normales, lo que acerca la idea a usos más prácticos en el futuro.
El químico Hiromichi Ohta, de la Universidad de Hokkaido en Japón, señaló que este avance es un paso hacia materiales inteligentes, capaces de ajustarse en tiempo real.
La posibilidad de cambiar entre estados distintos sin dañar el material representa un gran avance en la ingeniería de materiales.
El estudio fue publicado en la revista Nature Communications y se espera que inspire más investigaciones sobre materiales programables y aplicaciones en energía y tecnología avanzada.