p Em 1965, um físico renomado da Universidade de Princeton teorizou que os metais ferroelétricos poderiam conduzir eletricidade apesar de não existirem na natureza. p Por décadas, cientistas pensaram que seria impossível provar a teoria de Philip W. Anderson, que dividiu o Prêmio Nobel de Física em 1977. Era como tentar misturar fogo e água, mas uma equipe internacional de cientistas liderada por Rutgers verificou a teoria e suas descobertas foram publicadas online em Nature Communications .

p "É emocionante, "disse Jak Chakhalian, um líder da equipe do estudo e Professor Claud Lovelace Endowed Chair in Experimental Physics na Rutgers University-New Brunswick. "Nós criamos uma nova classe de materiais artificiais bidimensionais com propriedades semelhantes a ferroelétricas em temperatura ambiente que não existem na natureza e ainda podem conduzir eletricidade. É um elo importante entre uma teoria e um experimento."

p A pedra angular da tecnologia, materiais ferroelétricos são usados ​​em eletrônicos, como telefones celulares e outras antenas, armazenamento de computador, equipamento médico, motores de alta precisão, sensores ultra-sensíveis e equipamento de sonar. Nenhum de seus materiais conduz eletricidade e as descobertas lideradas por Rutgers poderiam gerar uma nova geração de dispositivos e aplicativos, Chakhalian disse.

p "Ferroelétricos são uma classe muito importante de materiais tecnologicamente, "ele disse." Eles se movem, encolher e expandir quando a eletricidade é aplicada e isso permite que você mova coisas com precisão requintada. Além disso, todo telefone celular moderno tem dezenas de componentes com propriedades semelhantes às do material ferroelétrico. "

p Como muitos físicos, Chakhalian aprecia um desafio e não conseguiu encontrar uma lei da física que diga que os metais ferroelétricos não poderiam ser criados. Então, sua equipe, incluindo o autor principal do estudo, Yanwei Cao, um ex-aluno de doutorado que agora é professor da Academia Chinesa de Ciências, aproveitou as ferramentas de última geração de Chakhalian para criar folhas de materiais com apenas alguns átomos de espessura. É como fazer sanduíches, Chakhalian disse.

p “Quando um material se torna ferroelétrico, seus átomos mudam permanentemente e queríamos adicionar propriedades metálicas a um cristal artificial que conduz eletricidade, "disse ele." Então pegamos duas camadas muito finas para criar um metal bidimensional na interface e adicionamos uma terceira camada com propriedades especiais para deslocar os átomos nessa camada metálica, criando um metal semelhante a ferroelétrico. A nova estrutura possui várias funcionalidades integradas, e esta é uma grande vitória para ambas as partes. "