p Ao longo do último meio século, os cientistas reduziram os filmes de silício a apenas um fiapo de átomos em busca de menores, eletrônica mais rápida. Para o próximo conjunto de descobertas, no entanto, eles precisarão de novas maneiras de construir dispositivos ainda mais minúsculos e poderosos. p Um estudo liderado por pesquisadores da UChicago, publicado em 20 de setembro em Natureza , descreve um método inovador para fazer pilhas de semicondutores com apenas alguns átomos de espessura. A técnica oferece aos cientistas e engenheiros uma forma simples, método de baixo custo para fazer finas, camadas uniformes desses materiais, o que poderia expandir as capacidades de dispositivos de células solares a telefones celulares.

p Empilhar camadas finas de materiais oferece uma gama de possibilidades para fazer dispositivos eletrônicos com propriedades exclusivas. Mas a fabricação desses filmes é um processo delicado, com pouco espaço para erro.

p "A escala do problema que estamos olhando é, imagine tentar estender uma folha plana de filme plástico do tamanho de Chicago sem deixar bolhas de ar dentro dela, "disse Jiwoong Park, um professor da UChicago com o Departamento de Química, o Instituto de Engenharia Molecular e o Instituto James Franck, quem conduziu o estudo. "Quando o próprio material tem apenas átomos de espessura, cada pequeno átomo perdido é um problema. "

p Hoje, essas camadas são "crescidas" em vez de empilhadas umas sobre as outras. Mas isso significa que as camadas inferiores precisam ser submetidas a condições de crescimento adversas, como altas temperaturas, enquanto as novas são adicionadas - um processo que limita os materiais com os quais elas são feitas.

p Em vez disso, a equipe de Park fez os filmes individualmente. Em seguida, eles os colocam em um vácuo, descascado e colado um ao outro, como notas Post-It. Isso permitiu que os cientistas fizessem filmes conectados por ligações fracas em vez de ligações covalentes mais fortes - interferindo menos nas superfícies perfeitas entre as camadas.

p "Os filmes, controlado verticalmente no nível atômico, são excepcionalmente de alta qualidade em wafers inteiros, "disse Kibum Kang, um associado de pós-doutorado que foi o primeiro autor do estudo.

p Kan-Heng Lee, um estudante de pós-graduação e co-primeiro autor do estudo, em seguida, testou as propriedades elétricas dos filmes, transformando-os em dispositivos e mostrou que suas funções podem ser projetadas em escala atômica, o que poderia permitir que servissem como ingrediente essencial para futuros chips de computador.

p O método abre uma infinidade de possibilidades para esses filmes. Eles podem ser feitos em cima de água ou plástico; podem ser removidos mergulhando-os na água; e eles podem ser esculpidos ou padronizados com um feixe de íons. Os pesquisadores estão explorando toda a gama do que pode ser feito com o método, que eles disseram ser simples e de baixo custo.

p “Esperamos que este novo método acelere a descoberta de novos materiais, além de permitir a fabricação em grande escala, "Park disse.