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O Grafeno pode conduzir Eletricidade dez vezes melhor do que o previsto

Camadas de carbono acrescidas sobre carbeto de silício conduzem a eletricidade ainda melhor do que a teoria previu. Físicos conseguiram produzir nanofitas de grafeno que conduz elétrons melhor do que a teoria havia previsto, mesmo na forma mais idealizada do material. A descoberta pode ajudar o grafeno a cumprir a promessa em eletrônica de alto nível, onde os pesquisadores há muito tempo esperam que ele possa alcançar uma performance superior à dos materiais tradicionais, como o silício.

No grafeno, os elétrons podem se mover mais rápido do que em qualquer outro material à temperatura ambiente. Mas técnicas que são usadas para cortar fatias do grafeno nas fitas necessárias para formar fios em um circuito em nano-escala deixam bordas irregulares, o que perturbava o fluxo de elétrons até recentemente quando um time liderado pelo físico  Walt de Heer no Instituto de Tecnologia da Geórgia em Atlanta criou fitas capazes de conduzir cargas elétricas por mais de 10 micrômetros sem encontrar resistência.

Isto é mil vezes mais longe do que nas nanofitas de grafeno mais antigas. As fitas criadas pela equipe de de Heer na verdade conduzem elétrons dez vezes melhor do que as teorias padrão de transporte de elétrons sugeriam. Este movimento de elétrons praticamente sem impedimento significa que os circuitos poderiam transmitir sinais mais rápido e sem as questões de sobreaquecimento que assolam chips semicondutores típicos.

Os resultados, publicados na Revista Nature, sugerem que “…os elétrons se movem e direção às bordas das fitas de forma parecida como a luz viaja através de uma fibra óptica, em vez da forma como os elétrons normalmente se espalham e se chocam entre si em um condutor comum.” diz de Heer.

Francisco Guinea, um físico teórico do Instituto de Ciência dos Materiais em Madrid, diz que a evidência deste transporte “balístico” é absolutamente fantástica.

Que as fitas conduzem ainda melhor do que as teorias previram permanece um mistério e mesmo De Heer está relutante em especular o porquê, e ele acredita que ela são simples portadores de carga.

Outros são céticos de que este resultado será o precursor de uma revolução. Anos de trabalhos teóricos mostraram que em fitas estreitas, a desordem devido à imperfeições no material destrói esta condução rápida, diz Antonio Castro Neto, diretor do Centro de Pesquisas em Grafeno da Universidade Nacional de Cingapura. Se os pesquisadores olhassem em fitas mais longas eles veriam esses efeitos, ele diz. “É inevitável. Infelizmente, o grafeno não é o material que alguém deveria utilizar para aplicações digitais”, ele adiciona, recomendando em vez disso o uso de novos materiais semicondutores, como o fosforeno.

Fonte: WTVOX