p Paisagem simulada de montanha e vale criada por flambagem no grafeno. Os pontos brilhantes ligados são elétrons que desaceleraram e interagem fortemente. Crédito:Yuhang Jiang
p Grafeno, uma camada bidimensional extremamente fina de grafite usada em lápis, fivelas quando resfriadas enquanto fixadas em uma superfície plana, resultando em belos padrões de franzido que poderiam beneficiar a busca por novos materiais quânticos e supercondutores, de acordo com pesquisa liderada por Rutgers na revista
Natureza . p Os materiais quânticos hospedam elétrons que interagem fortemente com propriedades especiais, como trajetórias emaranhadas, que poderia fornecer blocos de construção para computadores quânticos super-rápidos. Eles também podem se tornar supercondutores que podem reduzir o consumo de energia, tornando a transmissão de energia e os dispositivos eletrônicos mais eficientes.
p "A flambagem que descobrimos no grafeno imita o efeito de campos magnéticos colossalmente grandes que são inatingíveis com as tecnologias de ímã atuais, levando a mudanças dramáticas nas propriedades eletrônicas do material, "disse a autora principal Eva Y. Andrei, Professor do Conselho de Governadores do Departamento de Física e Astronomia da Escola de Artes e Ciências da Rutgers University-New Brunswick. "A flambagem de filmes finos rígidos como grafeno laminado em materiais flexíveis está ganhando terreno como uma plataforma para eletrônicos extensíveis com muitas aplicações importantes, incluindo câmeras digitais semelhantes a olhos, captação de energia, sensores de pele, dispositivos de monitoramento de saúde, como pequenos robôs e luvas cirúrgicas inteligentes. Nossa descoberta abre caminho para o desenvolvimento de dispositivos de controle de nano-robôs que podem um dia desempenhar um papel no diagnóstico biológico e no reparo de tecidos. "
p Os cientistas estudaram cristais de grafeno empenados cujas propriedades mudam radicalmente quando são resfriados, criando materiais essencialmente novos com elétrons que diminuem a velocidade, tomar conhecimento um do outro e interagir fortemente, permitindo o surgimento de fenômenos fascinantes, como supercondutividade e magnetismo, de acordo com Andrei.
p Usando imagens de alta tecnologia e simulações de computador, os cientistas mostraram que o grafeno colocado em uma superfície plana feita de disseleneto de nióbio, fivela quando resfriado a 4 graus acima do zero absoluto. Para os elétrons no grafeno, a paisagem de montanhas e vales criada pela flambagem aparece como campos magnéticos gigantescos. Esses campos pseudomagnéticos são uma ilusão eletrônica, mas eles agem como verdadeiros campos magnéticos, de acordo com Andrei.
p "Nossa pesquisa demonstra que a flambagem em materiais 2-D pode alterar dramaticamente suas propriedades eletrônicas, " ela disse.
p As próximas etapas incluem o desenvolvimento de maneiras de projetar materiais 2-D curvados com novas propriedades eletrônicas e mecânicas que podem ser benéficas na nano-robótica e na computação quântica, de acordo com Andrei.
p O primeiro autor é Jinhai Mao, ex-pesquisador associado do Departamento de Física e Astronomia e agora pesquisador da Universidade da Academia Chinesa de Ciências.