p (Phys.org) - O desenvolvimento de uma nova combinação de polímeros associando açúcares a macromoléculas à base de óleo possibilita o desenho de filmes ultrafinos com capacidade de auto-organização com resolução de 5 nanômetros. Isso abre novos horizontes para aumentar a capacidade dos discos rígidos e a velocidade dos microprocessadores. O resultado de uma colaboração franco-americana liderada pelo Centre de Recherches sur les Macromolécules Végétales (CNRS), esse trabalho levou ao depósito de duas patentes. Está publicado na revista ACS Nano . Esta nova classe de filmes finos com base em copolímeros híbridos pode dar origem a inúmeras aplicações em eletrônica flexível, em áreas tão diversas quanto nanolitografia, biossensores e células fotovoltaicas. p Antes que novas gerações de microprocessadores possam ser concebidas, uma evolução na litografia, a técnica usada para imprimir circuitos eletrônicos, é indispensável. Até agora, os filmes finos usados ​​em circuitos eletrônicos foram projetados a partir de polímeros sintéticos derivados exclusivamente do petróleo. Contudo, esses filmes finos têm limitações:sua resolução estrutural mínima é de cerca de 20 nanômetros e não pode ser reduzida ainda mais pela combinação de polímeros derivados do petróleo. Esse limite tem sido um dos principais obstáculos ao desenvolvimento de novas gerações de dispositivos eletrônicos flexíveis de altíssima resolução.

p Por que existe esse limite? Por causa da baixa incompatibilidade entre os dois blocos de polímeros, ambos derivados do petróleo. Por essa razão, a equipe chefiada por Redouane Borsali, Pesquisador sênior do CNRS no Centre de Recherches sur les Macromolécules Végétales (CERMAV), surgiu com um material híbrido:esta nova classe de filmes finos combina polímeros à base de açúcar e derivados de petróleo (poliestireno contendo silício) com características físicas / químicas amplamente diferentes. Este copolímero, formada por blocos de construção elementares altamente incompatíveis, é semelhante a uma bolha de óleo presa a uma pequena bolha de água. Os pesquisadores mostraram que esse tipo de estrutura é capaz de se organizar em cilindros de açúcar dentro de uma rede de polímero à base de petróleo, cada estrutura com um tamanho de 5 nanômetros, ou seja, muito menor do que a resolução de copolímeros "antigos", composto exclusivamente por derivados de petróleo. Além disso, esta nova geração de material é feita de uma abundância, recurso renovável e biodegradável:açúcar.

p Atingir esse desempenho torna possível imaginar inúmeras aplicações em eletrônica flexível:miniaturização de litografia de circuito, aumento de seis vezes na capacidade de armazenamento de informações (memórias flash - chaves USB - não mais limitado a 1 Tbit de dados, mas 6 Tbit), desempenho aprimorado de células fotovoltaicas, biossensores, etc. Os pesquisadores estão agora procurando melhorar o controle da organização e design em grande escala desses nano-glicofilmes em diferentes estruturas auto-organizadas.