p Folhas bidimensionais de materiais eletrônicos, como grafeno, mostram promessa para aplicações práticas de nanoeletrônica, incluindo circuitos eletrônicos transparentes usados ​​em displays eletrônicos. O dissulfeto de molibdênio (MoS2) é de particular interesse porque, ao contrário do grafeno metálico, é semicondutor, como o silício - o semicondutor que sustenta a tecnologia de computação atual. p Agora, Yongqing Cai, do A * STAR Institute of High Performance Computing em Cingapura, com colegas da China e dos Estados Unidos, calculou isso, adicionando hidrogênio a uma superfície MoS2, regiões da superfície podem ser convertidas em 'estradas' metálicas. Essas estradas podem transportar cargas elétricas entre diferentes áreas de uma nanofolha MoS2, possibilitando a fabricação de circuitos eletrônicos integrados.

p Os chips de computador requerem semicondutores e metais. Semicondutores (normalmente silício) são a base para componentes eletrônicos, como transistores, enquanto os metais (geralmente cobre ou ouro) são usados ​​para fios que transportam cargas elétricas em torno de um chip. Uma vantagem de usar folhas bidimensionais como MoS2 é que semicondutores e metais podem ser integrados na mesma folha, facilitando o desenvolvimento de chips de computador em nanoescala.

p Para que isso se torne realidade, as propriedades semicondutoras de uma folha de MoS2 precisam ser modificadas para permitir que algumas áreas da folha se tornem metálicas e, portanto, eletricamente condutoras. Cai chama essas regiões de "nano-cargas". "O projeto de nano-cargas condutoras em nanofolhas bidimensionais - de uma forma que não comprometa sua integridade estrutural - é fundamental para transportar cargas elétricas e criar canais altamente condutores para aplicações de nanoeletrônica, "explica Cai.

p MoS2 deve ser modificado antes que possa conduzir eletricidade, uma vez que requer átomos adicionais para poder transportar cargas elétricas. Os pesquisadores simularam os efeitos da adição de átomos de hidrogênio à superfície de uma folha de MoS2 e descobriram que o MoS2 se tornará metálico em áreas onde os átomos de hidrogênio se ligam à sua superfície. Eles mostraram que adicionar linhas ou cadeias de átomos de hidrogênio à superfície criava tiras metálicas. Os cálculos dos pesquisadores revelam que essas tiras, ou nanoroads, são condutores elétricos confiáveis, e, importante, eles não danificam a estrutura das folhas subjacentes.

p Em termos de implementação prática, a tecnologia já existe para depositar hidrogênio em nanofolhas semicondutoras:o hidrogênio foi depositado em outras folhas bidimensionais, incluindo grafeno. Antes que as folhas MoS2 possam ser usadas para produzir componentes como transistores, um método para produzir regiões deficientes em elétrons precisa ser desenvolvido. Uma vez que este desafio prático foi abordado, o caminho estará aberto para usar com sucesso o MoS2 em aplicações eletrônicas integradas.