Crédito:Universidade de Oulun
Em um estudo recente, cientistas da Universidade de Oulu desenvolveram uma nanojunção, juntando-se a um dos novos materiais mais promissores, dissulfeto de molibdênio, com níquel.
O grafeno tem sido, sem dúvida, o objeto de pesquisa mais popular da nanotecnologia nos últimos anos. Feito de carbono puro, este maravilhoso material é, em princípio, fácil de fabricar:pegue o grafite comum e descole uma camada com fita adesiva. O material assim obtido é bidimensional, produzindo propriedades únicas, diferente daqueles em materiais tridimensionais.
Grafeno, Contudo, falta uma propriedade importante, semicondutividade, o que complica seu uso em aplicações eletrônicas. Os cientistas, portanto, iniciaram a busca de outros materiais bidimensionais com esta propriedade desejada. Bissulfeto de molibdênio, MoS2 está entre os candidatos mais promissores. Como o grafeno, MoS2 consiste em camadas, interagindo fracamente um com o outro. Além de ser um semicondutor, as propriedades semicondutoras de MoS2 mudam dependendo do número de camadas atômicas.
Para que uma ou poucas camadas de MoS2 sejam úteis nas aplicações, deve-se ser capaz de uni-lo a outros componentes. O que é necessário, portanto, é um condutor metálico tal que a corrente elétrica possa fluir facilmente entre o condutor e o semicondutor. No caso do MoS2, um condutor promissor é fornecido pelo níquel, que também possui outras propriedades desejadas do ponto de vista dos aplicativos.
Contudo, uma colaboração internacional, liderada pela unidade de pesquisa de sistemas nanométricos e moleculares da Universidade de Oulu, descobriu recentemente que as nanopartículas feitas de níquel não se ligam ao MoS2. Precisa-se de ouro, que 'cola' o condutor e o componente. Diz o docente Wei Cao de NANOMO:“A síntese é realizada por meio de um método sonoquímico”. A sonoquímica é um método em que as reações químicas são estabelecidas por meio de ultrassom. O cientista da NANOMO, Xinying Shi, acrescenta:"O semicondutor e o metal podem ser unidos pelas nanopartículas de ouro cristalizadas, ou pela liga ternária MoS2-Au-Ni recém-formada. "
A nanojunção assim estabelecida tem uma resistividade elétrica muito pequena. Ele também preserva as propriedades semicondutoras e magnéticas do MoS2. Além disso, o novo material tem propriedades desejáveis além das dos constituintes originais. Por exemplo, ele atua como um fotocatalisador, que funciona com muito mais eficiência do que o puro MoS2. A fabricação da nanojunção dourada é fácil e barata, o que torna o novo material atraente do ponto de vista das aplicações.
O artigo sobre nanojunções foi publicado no principal jornal de nanotecnologia Pequena .