El Consejo Europeo de Investigación (ERC, en inglés) ha concedido una subvención de 1,5 millones de euros de su convocatoria ERC Starting Grant al doctor José Jaime Baldoví Jachán (Xàtiva, 1986), investigador distinguido del Plan Gen-T de la Generalitat en el Instituto de Ciencia Molecular (ICMol) de la Universitat de València para desarrollar su proyecto 2D-SMARTiES, cuyo objetivo es el diseño químico de dispositivos inteligentes formados por moléculas y materiales bidimensionales para avanzar decisivamente en las tecnologías de la información.
Las subvenciones ERC Starting Grant son altamente competitivas y están dirigidas a investigadores de excelencia con una experiencia posdoctoral de entre 2 y 7 años, para que puedan desarrollar una investigación puntera. En la convocatoria de este año, el European Research Council ha recibido 4.056 solicitudes, de las que ha resuelto a favor apenas el 9,9%, con un presupuesto total de 619 millones de euros.
Este tipo de convocatoria tiene como único criterio de adjudicación la excelencia del investigador y de su proyecto. En el caso de Baldoví, la subvención le permitirá crear su propio grupo de investigación y generar en los próximos 5 años hasta seis puestos de trabajo para investigadores dentro de su novedoso proyecto, que pretende desarrollar la magnónica molecular y la revolución de las tecnologías de la información mediante materiales inteligentes bidimensionales.
La mayoría de los dispositivos tecnológicos que usamos en nuestro día a día están basados en la electrónica, que implica el movimiento de cargas eléctricas a través de un material conductor. A medida que los electrones viajan por un circuito se producen importantes pérdidas de energía que percibimos en forma de calor, algo que va aumentando la resistencia eléctrica y finalmente afecta a la eficiencia de dichos dispositivos.
Sin embargo, la naturaleza nos da la posibilidad de comunicar a los electrones a distancia a través de sus interacciones magnéticas. Este concepto rompedor es el objeto de estudio de la magnónica, un campo de investigación en ciernes desde hace una década relacionado con el nanomagnetismo y la nanociencia, basado en las llamadas ondas de espín (magnones), que nos permitirán procesar, transmitir y almacenar información sin transporte de carga eléctrica usando materiales magnéticos. El concepto es similar al flujo de una ola en un estadio de fútbol, donde los espectadores no se mueven, pero la información se transmite de una punta a otra del estadio.
“En el proyecto diseñaremos nuevas arquitecturas a escala nanométrica, formadas por materiales magnéticos de unos pocos átomos de grosor y moléculas inteligentes que reaccionan ante estímulos externos como, por ejemplo, la luz. Esto nos permitirá generar ondas de espín a voluntad usando pulsos de luz, y un control sin precedentes de su transmisión, aprovechando la enorme versatilidad que nos proporciona la química”, explica Baldoví.
La investigación se estructurará en tres fases. En primer lugar, se seleccionarán las moléculas inteligentes más adecuadas para interactuar con las ondas de espín del material bidimensional a través de simulaciones por ordenador. En una segunda fase se modelizará el efecto de un tipo de materiales conocidos como aislantes topológicos para amplificar la señal y el tiempo de vida media de la onda al ser utilizados como sustrato.
Finalmente, se desarrollarán los prototipos en colaboración con grupos experimentales del ICMol y la Universidad Técnica de Dortmund (Alemania). “Mi sueño es poder llevar a la práctica las predicciones que vamos a ir realizando en cada paso usando las supercomputadoras. Para ello, vamos a contar con el apoyo de grupos de reconocido prestigio en nanociencia molecular”.
Investigador distinguido
José J. Baldoví es investigador distinguido con experiencia internacional en el ICMol de la Universitat de València (UV), donde lidera la línea de investigación de diseño y modelización de heteroestructuras híbridas basadas en moléculas magnéticas y materiales bidimensionales.
Baldoví estudió Ciencias Químicas en la UV, con premio extraordinario, completando el proyecto fin de carrera en la Universidad de Cambridge, donde dio sus primeros pasos en el ámbito de la investigación. Posteriormente se unió grupo del profesor Eugenio Coronado, catedrático de Química Inorgánica y director del ICMol, completando un máster y un doctorado en el terreno de la Nanociencia y Nanotecnología, ambos con premio extraordinario.
Su tesis doctoral, centrada en el diseño racional de moléculas con propiedades magnéticas con aplicaciones en nanociencia, computación cuántica y espintrónica molecular, fue reconocida como la mejor tesis en Química de la Universitat de València en 2016.
También su doctorado fue premiado, en este caso por el Grupo Especializado de Nanociencia y Materiales Moleculares de la Real Sociedad Española de Química (RSEQ) y de Física (RSEF) en los premios NanoMatMol2016. En el ámbito europeo obtuvo el premio a la mejor presentación oral en la VI Conferencia Europea de Magnetismo Molecular.
En 2017, el investigador obtuvo la prestigiosa beca Marie-Sklodowska Curie de la Comisión Europea para unirse al grupo del profesor Ángel Rubio en el prestigioso Instituto Max Planck para el estudio de la estructura y la dinámica de la materia en Hamburgo (Alemania).
Esta experiencia postdoctoral le permitió expandir sus intereses en investigación hacia el campo de la modelización teórica de los materiales bidimensionales y sus heteroestructuras, permitiéndole diseñar nuevos materiales multifuncionales.
En enero de 2020 regresó al ICMol tras obtener un contrato de excelencia CDEIGENT como parte del plan de atracción de talento Gen-T de la Generalitat Valenciana. Desde 2012, José Jaime Baldoví es coautor de más de 50 artículos científicos en revistas de prestigio internacional y un capítulo de libro. Además, ha firmado como primer autor en la mitad de ellos y ha impartido 12 ponencias invitadas en conferencias internacionales.
Sus trabajos han recibido más de 2.250 citas hasta el momento. Actualmente es co-director de tres tesis doctorales y de un trabajo fin de máster. Además, tiene un máster en Periodismo y Comunicación de la ciencia, la tecnología y el medio ambiente, que le ha permitido transmitir el valor de la ciencia a la sociedad a través de diversos artículos de divulgación.
Con la prestigiosa subvención del Consejo Europeo, Baldoví espera generar sinergias con otros proyectos ERC desarrollados en el Instituto de Ciencia Molecular, centro de investigación de excelencia María de Maeztu del Ministerio de Ciencia e Innovación. Con la ERC Starting Grant obtenida por Baldoví, el ICMol acumula ya 12 proyectos del programa ERC liderados por 10 de sus investigadores. De ellos, 9 siguen vigentes en 2022, una cifra récord dentro de los centros dedicados a la investigación en España y de la propia historia del ICMol.
