p Embora os nanofios estejam respondendo às demandas do mercado por produtos inovadores, menor, dispositivos eletrônicos flexíveis, permitindo circuitos eletrônicos em escala molecular, a montagem de nanofios em materiais funcionais continua sendo um problema. Grupo de pesquisadores da Kaunas University of Technology (KTU), A Lituânia está oferecendo uma solução inovadora para a produção de nanofios de alto rendimento a partir de óxido de zinco - material mais barato e ecologicamente correto, em comparação com os elementos de terras raras, como o índio, arsênico ou gálio freqüentemente usado na produção de eletrônicos. p De acordo com os cientistas, a síntese de nanofios é limitada principalmente pela superfície de crescimento, dificultando sua ampla aplicação. Também, muitos aplicativos requerem propriedades, que são contraditórios e, portanto, não podem ser efetivamente realizados em um único material. O novo método para produção de nanofios de óxido de zinco, criado pelo grupo de cientistas do KTU Institute of Materials Science, aborda esses problemas. Assim, a aplicação mais ampla de nanofios em dispositivos eletrônicos inovadores, que são cada vez menores, flexível e envolvendo diferentes materiais de superfície está se tornando possível.

p "O novo método foi criado enquanto eu pesquisava maneiras simples de cultivar nanoestruturas de óxido de metal. O método, que agora chamamos de síntese de combustão, permite a produção de altos níveis de uma nanoestrutura controlada. Nanofios estão sendo cultivados na fase gasosa, o produto final coletado como pó e então disperso em várias soluções. Métodos de revestimento simples, como pulverização, permitem a colocação de nanofios de óxido de zinco em várias superfícies ", diz o Dr. Simas Račkauskas, pesquisador do KTU Institute of Materials Science.

p Devido às suas propriedades semicondutoras, Os nanofios de óxido de zinco têm grande potencial de aplicação em eletrônica ou óptica. Também, as propriedades das superfícies revestidas com óxido de zinco permitem seu uso na medicina. No momento, pesquisadores estão investigando duas aplicações potenciais dos nanofios de óxido de zinco:um revestimento multifuncional anti-reflexo de células solares e um conjunto de sensores multifuncionais de gás, sensível e seletivo a gases, ativado pela luz.

p “Os elementos solares usados ​​atualmente no mercado refletem a luz, assim a luz, que poderia ser transformada em energia, está parcialmente perdido. Os revestimentos de células solares de nanofios melhoram o desempenho das células solares, reduzindo suas qualidades reflexivas, transformando os raios ultravioleta em luz e tornando os elementos solares com propriedades de autolimpeza ", explica o Dr. Račkauskas.

p A pesquisa inicial revela que, usando o revestimento de nanofio de óxido de zinco, a eficiência dos elementos solares é melhorada em 6 por cento. O revestimento é repelente à água, e degrada os poluentes orgânicos; assim, o efeito de autolimpeza de uma célula solar é alcançado.

p No momento, nas condições de laboratório, a equipe de pesquisa da KTU pode produzir cerca de 100 g de nanopartículas de óxido de zinco por hora, custando cerca de 8 euros. O montante seria suficiente para cobrir os 2,5 m2 de elementos solares.

p Os pesquisadores da KTU também estão investigando as propriedades de um sensor UV exclusivo, que pode ser pulverizado em qualquer superfície. No desenvolvimento do sensor são utilizados dois materiais:nanopartículas de óxido de zinco e um condutor (fio), como grafite ou tinta metálica. Pode-se desenhar um esquema eletrônico completo, incluindo fio e sensor em qualquer superfície, diga têxteis, papel ou plástico. De acordo com o Dr. Račkauskas, um sensor de luz pode ser usado como qualquer outro switch, apenas é ativado pela luz, como um feixe de ponteiro laser simples.

p "As possibilidades de aplicação de tal sensor UV são virtualmente inesgotáveis, Contudo, precisamos esperar a demanda do mercado e o desenvolvimento de produtos eletrônicos flexíveis. Nosso produto pode ser interessante para design funcional, pois permite a integração de eletrônicos em itens de vestuário, paredes, objetos de design de interiores. Também, nosso switch UV pode ser colocado em locais de difícil acesso ", explica o Dr. Račkauskas.

p Ele está enfatizando o baixo custo e a ecologia do zinco na produção de eletrônicos:"A maioria da produção eletrônica usa elementos de terras raras, como índio, arsênico e gálio, que são difíceis de extrair, o processo é caro e prejudicial ao meio ambiente. Por outro lado, O zinco é muito popular, barato e até benéfico para o organismo humano ".

p De acordo com o pesquisador KTU, se os elementos de terras raras na eletrônica fossem substituídos por óxido de zinco, isso resultaria em soluções menos caras e ecológicas.