p Minúsculos nanoclusters de átomos de metal - como ouro e prata - têm propriedades que significam que podem ser usados ​​como semicondutores, uma equipe de pesquisa conjunta Swansea-Hamburgo descobriu. p A descoberta abre a porta para uma ampla gama de novas aplicações potenciais, desde telas de telefone e telas mais planas até tecnologia vestível.

p Os semicondutores estão no centro da eletrônica moderna. Entre seus muitos usos estão em dispositivos de exibição para telefones celulares e televisores, detectores de luz, e células solares para fornecer energia.

p Os dois principais tipos de semicondutores baseados em partículas já em uso são os pontos quânticos coloidais e os semicondutores orgânicos. Esses materiais estão em nanoescala. Seu tamanho minúsculo significa que estão sujeitos a um fenômeno conhecido como confinamento quântico, que causa alterações em suas propriedades ópticas e eletrônicas. Essas alterações os tornam adequados para os aplicativos pretendidos.

p Nanoclusters de metal combinam aspectos de ambos os outros materiais. Como pontos quânticos coloidais, eles são muito estáveis. Como semicondutores orgânicos, eles são atomicamente precisos, ou molecular, contendo um número específico de átomos em seu núcleo metálico.

p Contudo, apesar de conter todos os ingredientes certos, nanoclusters de metal nunca antes haviam mostrado propriedades semicondutoras.

p É aqui que a equipe Swansea-Hamburgo fez a descoberta.

p A equipe desenvolveu uma maneira de fazer filmes de nanoclusters consistindo de 25 átomos de ouro (Au25). Eles então observaram que os nanoclusters exibiam propriedades semicondutoras. Especificamente, eles observaram efeito de campo e fotocondutividade em fototransistores feitos desses filmes. Essas propriedades exclusivas são marcas registradas de todos os materiais semicondutores.

p A equipe é formada por pesquisadores do departamento de química da Swansea University e da University of Hamburg, na Alemanha.

p O professor Christian Klinke, do departamento de química da Swansea University, explicou as aplicações potenciais desta descoberta:

p "A descoberta de propriedades semicondutoras em nanoclusters de metal pode abrir caminho para uma variedade de novas aplicações, de transistores de efeito de campo e fotodetectores a diodos emissores de luz e células solares.

p Esses dispositivos podem ser fabricados em bases flexíveis. Muitos nanoclusters de metal, incluindo os que investigamos neste relatório, têm estabilidade quase infinita, o que pode torná-los adequados para aplicações de impressão a jato de tinta.

p Precisamos desenvolver essa descoberta e refinar ainda mais a técnica. Mas esta descoberta aponta o caminho a seguir. Isso mostra que podemos usar nanoclusters de metal para produzir filmes semicondutores de alta qualidade que são fáceis de montar. "

p Outros pesquisadores da equipe explicaram outras aplicações potenciais:

p Dr. Andrés Black, da Universidade de Hamburgo, disse:

p "A afinidade do núcleo de metal com diferentes funcionalidades moleculares pode torná-los sensores de gás altamente sensíveis"

p Michael Galchenko, também da Universidade de Hamburgo disse:

p "A integração com outros materiais de baixa dimensão pode render heteroestruturas com funcionalidades novas e interessantes."

p Professor Owen Guy, chefe do departamento de química da Swansea University, disse:

p "Semicondutores são um grande foco para nosso trabalho aqui em Swansea, tanto em nosso departamento de química quanto em nosso Centro de NanoHealth. O trabalho de Christian é muito empolgante para os materiais semicondutores da próxima geração, uma área em que a Swansea University está liderando a atividade, com nossos parceiros da indústria.

p Estes achados, possibilitado por nossos estreitos vínculos com Hamburgo, são um avanço significativo no campo. Isso mostra que para a pesquisa, quanto ao ensino, nosso departamento de química está na vanguarda ".

p As descobertas foram publicadas no jornal, Materiais avançados .