p Cientistas da Cardiff University têm, pela primeira vez, avistou "instabilidades" previamente invisíveis na superfície de um material semicondutor composto comum. p As descobertas podem ter consequências profundas para o desenvolvimento de materiais futuros nos dispositivos eletrônicos que alimentam nossas vidas diárias.

p Semicondutores compostos são parte integrante dos dispositivos eletrônicos, de smartphones e GPS a satélites e laptops.

p As novas descobertas, publicado no jornal principal Cartas de revisão física , revelaram como a superfície de um material semicondutor composto comumente usado - arsenieto de gálio (GaAs) - não é tão estável quanto se pensava.

p Usando equipamentos de última geração na Escola de Física e Astronomia da Universidade de Cardiff e no Instituto de Semicondutores Compostos, a equipe identificou pequenos bolsões de instabilidade na estrutura atômica de GaAs que têm uma tendência a aparecer e depois desaparecer.

p É a primeira vez que este fenômeno, apelidado de "metaestabilidade", foi observado em superfícies de GaAs.

p Co-autor do estudo Dr. Juan Pereiro Viterbo, da Escola de Física e Astronomia da Universidade de Cardiff, disse:"No momento, não sabemos se esse fenômeno está afetando o crescimento das estruturas de dispositivos semicondutores - isso é o que precisamos estudar a seguir.

p "Se esse fenômeno ocorresse durante o crescimento dos dispositivos semicondutores, isso poderia ter consequências profundas.

p "Em última análise, essas descobertas estão nos ajudando a entender melhor o que está acontecendo em escala molecular, que nos permitirá desenvolver novos materiais e estruturas, reduzir defeitos em dispositivos semicondutores compostos existentes e, portanto, desenvolver melhores componentes eletrônicos para nossos sistemas de comunicação, computadores, telefones, carros e muito mais. "

p A chave para essa descoberta foi a disponibilidade de equipamentos com recursos que não existem em nenhum outro lugar do mundo.

p Os laboratórios da Escola de Física e Astronomia e do Instituto de Semicondutores Compostos têm um microscópio eletrônico de baixa energia combinado com uma máquina de epitaxia de feixe molecular que permite aos pesquisadores observar mudanças dinâmicas na estrutura dos materiais enquanto os semicondutores compostos estão sendo fabricados.

p A epitaxia por feixe molecular é a técnica usada para fabricar ou "fazer crescer" dispositivos semicondutores compostos e funciona disparando feixes precisos de átomos ou moléculas extremamente quentes em um substrato. As moléculas pousam na superfície do substrato, condensar, e se acumulam muito lenta e sistematicamente em camadas ultrafinas, eventualmente formando um complexo, único cristal.

p "Mesmo que o GaAs tenha sido bem estudado, o uso de microscopia eletrônica de baixa energia no processo de crescimento nos permite observar eventos dinâmicos que nunca foram vistos antes, "concluiu o Dr. Viterbo.