p (Phys.org) - Normalmente, quando pensamos em um dispositivo que tem defeitos, significa que é hora de jogá-lo fora. Contudo, para vários tipos de materiais, imperfeições são o que realmente os fazem funcionar em primeiro lugar. Encontrar maneiras de controlar defeitos em um material sem danificá-lo irrevogavelmente pode gerar novas informações na busca por uma série de dispositivos aprimorados. p Os raios-X síncrotron são frequentemente usados ​​para gerar imagens de uma ampla gama de materiais diferentes, mas também podem causar alterações químicas. Em um novo estudo, pesquisadores do Laboratório Nacional de Argonne do Departamento de Energia dos EUA observaram como a resistência elétrica de um material muda quando é irradiado com esses raios-X de alta energia.

p No experimento, os pesquisadores analisaram o dióxido de titânio, um material conhecido por exibir vários estados resistivos induzidos por movimento de defeito. Esse comportamento, conhecido como comutação resistiva, poderia oferecer aos cientistas um mecanismo que pode conter a chave para potenciais novas memórias de computador e até mesmo neurônios artificiais, de acordo com o cientista de materiais da Argonne, Seungbum Hong, que liderou o estudo junto com o físico de Argonne Jung Ho Kim.

p "Não é fácil fazer um dispositivo em nanoescala que alterne de forma confiável entre estados resistivos, "Hong disse." A fim de projetar materiais de comutação resistiva confiáveis, você precisa entender e controlar o defeito em nanoescala. "

p Quando a célula de dióxido de titânio foi exposta aos raios-X gerados pela Fonte Avançada de Fótons de Argonne, os cientistas descobriram a existência de um efeito tipo fotovoltaico, que muda a resistência em ordens de magnitude, dependendo da intensidade dos raios-X que se aproximam. Este efeito, combinado com uma transição de fase induzida por irradiação de raios-X, desencadeia uma mudança de resistência reversível não volátil - isto é, a mudança na resistência pode ser observada mesmo depois que os raios X são desligados.

p "Este resultado foi um tanto fortuito, em que as pessoas sabiam que os raios X podem danificar esses materiais, mas eles não estavam procurando por esse tipo de mudança reversível, "Kim disse.