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  • Nanocomponentes eletrônicos de automontagem
    p “Auto-organização” de nanodispositivos:moléculas magnéticas (verdes) organizadas em um nanotubo de carbono (preto) para construir um componente eletrônico. Crédito:Foto:C. Grupe, KIT

    p Os meios de armazenamento magnético, como discos rígidos, revolucionaram o manuseio de informações:estamos acostumados a lidar com grandes quantidades de dados armazenados magneticamente, contando com componentes eletrônicos altamente sensíveis. E espero aumentar ainda mais as capacidades de dados por meio de componentes cada vez menores. Juntamente com especialistas de Grenoble e Estrasburgo, pesquisadores do Instituto de Nanotecnologia do KIT (INT) desenvolveram um nano-componente baseado em um mecanismo observado na natureza. p E se a própria pequenez de um componente impedisse a criação das ferramentas necessárias para sua fabricação? Uma possibilidade poderia ser "ensinar" as peças individuais a se automontarem no produto desejado. Para a fabricação de um nano-dispositivo eletrônico, uma equipe de pesquisadores do INT chefiada por Mario Ruben adotou um truque da natureza:adesivos sintéticos eram aplicados em moléculas magnéticas de forma que estas se encaixassem nas posições adequadas de um nanotubo sem qualquer intervenção. Na natureza, as folhas verdes crescem por meio de um processo semelhante de auto-organização, sem qualquer ímpeto de mecanismos subordinados. A adoção de tais princípios para a fabricação de componentes eletrônicos é uma mudança de paradigma, uma novidade.

    p O nano-switch foi desenvolvido por uma equipe europeia de cientistas do Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) em Grenoble, Institut de Physique et Chimie des Materiaux da Universidade de Estrasburgo, e INT do KIT. É uma das características particulares da invenção que, ao contrário dos componentes eletrônicos convencionais, o novo componente não consiste em materiais como metais, ligas ou óxidos, mas inteiramente de materiais macios, como nanotubos de carbono e moléculas.

    p Térbio, o único átomo de metal magnético que é usado no dispositivo, está embutido em material orgânico. O térbio reage de forma altamente sensível a campos magnéticos externos. Informações sobre como esse átomo se alinha ao longo de tais campos magnéticos são transmitidas de forma eficiente para a corrente que flui através do nanotubo. O grupo de pesquisa Grenoble CNRS liderado pelo Dr. Wolfgang Wernsdorfer conseguiu ler eletricamente o magnetismo no ambiente do nano-componente. A possibilidade demonstrada de endereçar moléculas magnéticas eletricamente únicas abre um mundo completamente novo para a spintrônica, onde memória, a lógica e possivelmente a lógica quântica podem ser integradas.

    p A função do nano-dispositivo spintrônico é descrita na edição de julho da Materiais da Natureza para baixas temperaturas de aproximadamente um grau Kelvin, que é -272 graus Celsius. Esforços são feitos pela equipe de pesquisadores para aumentar ainda mais a temperatura de trabalho do componente em um futuro próximo.


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