p Pesquisadores do instituto de pesquisa MESA + da Universidade de Twente, junto com pesquisadores de várias outras instituições de conhecimento, desenvolveram um nanomaterial 'flexoelétrico'. O material possui tensão mecânica embutida que muda de forma quando você aplica tensão elétrica, ou que gera eletricidade se você mudar sua forma. p Em um artigo publicado na principal revista científica
Nature Nanotechnology , os pesquisadores também mostram que quanto mais fino você faz o material, mais forte se torna esse efeito flexoelétrico. Professor Guus Rijnders, quem estava envolvido na pesquisa, descreve isso como um campo de conhecimento completamente novo com algumas aplicações interessantes. Você pode usar o material para recarregar um marca-passo dentro do corpo humano, por exemplo, ou para fazer sensores altamente sensíveis.
p Os materiais piezoelétricos são amplamente utilizados em aplicações eletrônicas. Em termos específicos, são materiais cristalinos que podem converter energia elétrica em pressão e vice-versa. A desvantagem desses materiais é que eles contêm chumbo - que apresenta riscos para o meio ambiente e à saúde - e que o efeito piezoelétrico diminui quando você torna o material mais fino.
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Quanto mais fino o material, quanto mais forte o efeito
p Desde a década de 1960, os físicos têm argumentado que o efeito flexoelétrico poderia existir. Isso permitiria que materiais não piezoelétricos recebessem propriedades piezoelétricas. Naquela hora, Contudo, os métodos de fabricação eram inadequados para a produção de tais materiais. Agora, pesquisadores da Universidade de Twente, o Instituto Catalão de Nanociência e Nanotecnologia e a Universidade Cornell conseguiram desenvolver um nanossistema flexoelétrico de apenas 70 nanômetros de espessura. Acontece que embora o efeito flexoelétrico seja muito fraco, quanto mais fino você faz o material, mais forte se torna o efeito.
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Sensores ultrassensíveis
p De acordo com o professor Guus Rijnders, quem estava envolvido na pesquisa, eventualmente será possível criar materiais flexoelétricos com uma espessura de apenas algumas camadas atômicas. Essa descoberta pode ter todos os tipos de aplicações interessantes. 'Você poderia fazer sensores que podem detectar uma única molécula, por exemplo. Uma molécula pousaria em um sensor vibratório, tornando-o apenas uma fração mais pesado, diminuindo a vibração apenas ligeiramente. A redução na frequência poderia então ser facilmente medida usando o efeito flexoelétrico. ' Além de sensores ultrassensíveis, materiais flexoelétricos também podem ser úteis em aplicações que requerem uma quantidade limitada de energia, mas que são difíceis de alcançar, como em marca-passos ou implantes cocleares dentro do corpo humano.