Se novos e promissores materiais semicondutores chegarem aos nossos telefones, computadores, e outros eletrônicos cada vez mais capazes, os pesquisadores devem obter maior controle sobre o funcionamento desses materiais.

Em um artigo publicado hoje em Avanços da Ciência , Os pesquisadores do Rensselaer Polytechnic Institute detalharam como projetaram e sintetizaram um material exclusivo com recursos controláveis ​​que o tornam muito promissor para a eletrônica do futuro.

Os pesquisadores sintetizaram o material - um cristal híbrido orgânico-inorgânico feito de carbono, iodo, e chumbo - e então demonstrou que era capaz de duas propriedades materiais antes não vistas em um único material. Exibiu polarização elétrica espontânea que pode ser revertida quando exposta a um campo elétrico, uma propriedade conhecida como ferroeletricidade. Ele exibia simultaneamente um tipo de assimetria conhecido como quiralidade - uma propriedade que torna dois objetos distintos, como as mãos direita e esquerda, imagens espelhadas umas das outras, mas que não podem ser sobrepostas.

De acordo com Jian Shi, professor associado de ciência e engenharia de materiais na Rensselaer, esta combinação única de ferroeletricidade e quiralidade é vantajosa. Quando combinado com a condutividade do material, ambas as características podem permitir outro sistema elétrico, magnético, ou propriedades ópticas.

“O que fizemos aqui foi equipar um material ferroelétrico com funcionalidade extra, permitindo que seja manipulado de maneiras anteriormente impossíveis, "Shi disse.

A descoberta experimental deste material foi inspirada nas previsões teóricas de Ravishankar Sundararaman, professor assistente de ciência dos materiais e engenharia na Rensselaer. Um material ferroelétrico com quiralidade, Sundararaman disse, pode ser manipulado para responder diferentemente à luz canhota e destra, de modo que produza propriedades elétricas e magnéticas específicas. Este tipo de interação de matéria leve é ​​particularmente promissor para futuras tecnologias de comunicação e computação.