Em seu laboratório de ciência de materiais Johns Hopkins, O professor Howard E. Katz ajusta as sondas usadas para testar dispositivos eletrônicos. Crédito:Will Kirk / JHU
Os cientistas de materiais da Johns Hopkins descobriram um novo uso para um composto químico que tradicionalmente é visto como um condutor elétrico, uma substância que permite que a eletricidade flua através dele. Ao orientar o composto de uma maneira diferente, os pesquisadores o transformaram em um isolante de película fina, que em vez disso bloqueia o fluxo de eletricidade, mas pode induzir grandes correntes elétricas em outros lugares. O material, chamada de beta-alumina depositada em solução, poderia ter aplicações importantes na tecnologia de transistores e em dispositivos como livros eletrônicos.
A descoberta é descrita na edição de novembro da revista. Materiais da Natureza e aparece em uma das primeiras edições online.
"Esta forma de beta-alumina sódica tem algumas características muito úteis, "disse Howard E. Katz, um professor de ciência de materiais e engenharia que supervisionou a equipe de pesquisa. “O material é produzido no estado líquido, o que significa que pode ser facilmente depositado em uma superfície em um padrão preciso para a formação de circuitos impressos. Mas quando está aquecido, forma um sólido, filme transparente fino. Além disso, nos permite operar em baixas tensões, o que significa que requer menos energia para induzir corrente útil. Isso significa que seus aplicativos podem operar com baterias menores ou ser conectados a uma bateria em vez de uma tomada. "
A transparência e a espessura do material (o filme endurecido tem apenas cerca de 100 átomos de espessura) o tornam ideal para uso nos leitores de e-books cada vez mais populares, que contam com telas transparentes e fontes de energia portáteis, Disse Katz. Ele acrescentou que as possíveis aplicações de transporte incluem leituras de instrumentos que podem ser exibidas no para-brisa de uma aeronave ou veículo terrestre.
O surgimento da beta-alumina sódica como isolante foi um desenvolvimento surpreendente, Disse Katz. O composto, conhecido por décadas, tem sido tradicionalmente utilizado para conduzir eletricidade e por esta razão foi considerado como um possível componente da bateria. O material permite que as partículas carregadas fluam facilmente paralelas a um plano bidimensional formado dentro de seu arranjo cristalino atômico distinto. "Mas descobrimos que a corrente não flui tão facilmente perpendicular aos planos, ou em material não orientado, "Katz disse." O material atua como um isolante em vez de um condutor. Nossa equipe foi a primeira a explorar essa descoberta. "
Os pesquisadores da Johns Hopkins desenvolveram um método de processamento de beta-alumina sódica de forma a aproveitar esse comportamento de isolamento que ocorre na forma de uma película fina. Trabalhando com a equipe de transferência de tecnologia da Johns Hopkins, A equipe de Katz entrou com um pedido de proteção internacional de patente para sua descoberta.
Mais Informações:
• Materiais da Natureza Artigo online:www.nature.com/nmat/journal/va… t / full / nmat2560.html
• UMA Materiais da Natureza comentário sobre a pesquisa da equipe Katz:www.nature.com/nmat/journal/v8… 1 / full / nmat2552.html
Fonte:Johns Hopkins University (notícias:web)