p Nanofísicos dinamarqueses desenvolveram um novo método para fabricar a pedra angular da pesquisa em nanotecnologia - os nanofios. A descoberta tem grande potencial para o desenvolvimento de nanoeletrônica e células solares de alta eficiência. p É o estudante de doutorado Peter Krogstrup, Centro de nanociências, o Instituto Niels Bohr da Universidade de Copenhague, quem desenvolveu o método durante sua dissertação.

p "Mudamos a receita para a produção de nanofios. Isso significa que podemos produzir nanofios que contêm dois semicondutores diferentes, ou seja, arsenieto de gálio e índio e arsenieto de índio. É um grande avanço, porque pela primeira vez em nanoescala, podemos combinar as boas características dos dois materiais, ganhando assim novas possibilidades para a eletrônica do futuro, "explica Peter Krogstrup.

p Podemos capturar mais luz do sol

p Hoje, apenas cerca de 1% da eletricidade do mundo vem da energia solar. Isso ocorre porque é difícil converter energia solar em eletricidade. É uma grande vantagem para os pesquisadores poderem combinar diferentes semicondutores no mesmo nanofio.

p "Diferentes materiais captam energia do sol em áreas de absorção diferentes e bastante específicas. Quando fabricamos nanofios de arseneto de gálio e índio, em que cada um tem sua própria área de absorção, eles podem coletivamente capturar energia de uma área muito mais ampla. Podemos, portanto, utilizar mais energia solar, se produzirmos nanofios a partir dos dois supercondutores e os usarmos para células solares, "explica Peter Krogstrup

Os nanofios de arseneto de gálio e índio também têm grande potencial em nanoeletrônica. Eles podem, por exemplo, ser usado nos novos visores OLED e LEDs. Mas isso requer transições nítidas entre os dois materiais do nanofio.

p Sem transições suaves

p O cultivo de nanofios ocorre em uma câmara de vácuo. Os pesquisadores colocam uma gota de ouro em um disco fino composto pelo semicondutor e o nanofio cresce de baixo para cima. Na transição entre os dois materiais semicondutores na gota de ouro havia anteriormente uma mistura entre os materiais na gota de ouro e havia uma transição suave entre os materiais. Com o novo método, ambos os materiais podem ir do topo da gota de ouro ou da parte inferior da gota de ouro. Quando o material vem da parte inferior, não há mistura dos materiais semicondutores. Há, portanto, uma transição abrupta no nível atômico entre o arseneto de gálio e índio.

"Esta transição abrupta entre os dois semicondutores é necessária para a corrente - na forma de elétrons, ser capaz de viajar com alta eficiência entre os dois materiais. Se a transição for suave, os elétrons podem ser facilmente capturados na área de fronteira. O novo nanofio misto pode ser benéfico para muitas áreas da nano pesquisa em todo o mundo, "diz Peter Krogstrup, que tem trabalhado no dinamarquês III-V Nanolab, operou em colaboração entre a Universidade de Copenhague e a Universidade Técnica da Dinamarca.

p A descoberta dos nanofísicos acaba de ser publicada na prestigiosa revista científica Nano Letras .

p Mais Informações: Junções em nanofios de heteroestrutura Axial III-V obtidos por meio de uma troca de elementos do grupo III, Nano Letras , pubs.acs.org/doi/full/10.1021/nl901348d

p Fornecido pela Universidade de Copenhague