A nova descoberta da Aalto University pode ter um grande impacto no futuro design de dispositivos em nanoescala, tais como fotodetectores ultravioleta e entrega de drogas.
Em tamanho maior, muitos materiais como o silício são tão frágeis quanto o vidro. No tamanho das nanopartículas, o mesmo material pode ser comprimido na metade de seu tamanho sem quebrá-lo. A nova descoberta foi feita por um grupo de pesquisa internacional liderado pelo professor Roman Nowak.
Átomo por átomo, os pesquisadores acompanharam os rearranjos resultantes da compressão de pequenas esferas de silício. Eles descobriram que a resposta do material variava dependendo do grau de desconfinamento que contrasta com o conhecido "efeito de tamanho". Reduzir o tamanho dos volumes de material leva a mecanismos de deformação inesperados sob mudanças de forma induzidas mecanicamente.
Em sua forma em massa, o silício é conhecido por apresentar plasticidade caracterizada por transformações de fase. Contudo, a pesquisa descobriu que a progressão de um estado de restrição relativa da massa para um estado menos restrito da nanopartícula leva a uma mudança na resposta mecânica do silício.
Não é uma mera peculiaridade, o estudo fornece uma base para a compreensão do início da plasticidade incipiente em nanovolumes, portanto, um veículo repetível para a geração de imperfeições de cristal que impactam dramaticamente as propriedades funcionais e biocompatibilidade. A explicação sucinta deste tópico afeta nanodispositivos futuros, como detectores fotográficos ultravioleta, lasers em um chip, entrega de drogas, e marcadores biológicos.
A introdução do parâmetro de "confinamento em nanoescala" nunca foi explicitamente considerada até agora para fenômenos dependentes de tamanho. A descoberta resolve dilemas observados pelos estudos anteriores e oferece caminhos para uma ampla gama de projetos de dispositivos em nanoescala. Os resultados resolvem uma controvérsia observada em estudos anteriores e o insight beneficiará o processamento de futuras nanoestruturas em grande escala.
