p Cientistas da Universidade de Arkansas fazem parte de uma equipe internacional que descobriu um material ferroelétrico bidimensional com apenas dois átomos de espessura. p Materiais bidimensionais são membranas ultrafinas que prometem novos optoeletrônicos, térmico, e aplicações mecânicas, incluindo dispositivos de armazenamento de dados ultrafinos que seriam dobráveis ​​e densos em informações.

p Materiais ferroelétricos são aqueles com um momento de dipolo intrínseco - uma medida da separação de cargas positivas e negativas - que pode ser comutado por um campo elétrico, disse Barraza-Lopez. "Por exemplo, uma única molécula de água tem um momento dipolo de elétron intrínseco também, mas o movimento térmico de moléculas de água individuais sob condições normais (por exemplo, em uma garrafa de água) evita a criação de um momento dipolar intrínseco em distâncias macroscópicas. "

p Houve um impulso vigoroso de pesquisadores para implantar atomicamente finas, ferroelétrica bidimensional nos últimos cinco anos, ele disse. O novo material descoberto pela equipe, uma monocamada de seleneto de estanho, é apenas o terceiro ferroelétrico bidimensional pertencente à família química dos monochalcogenetos do grupo IV que foi cultivado experimentalmente até agora. Além dos cientistas da U of A, a equipe incluiu pesquisadores do Instituto Max Planck de Física de Microestrutura na Alemanha e da Academia de Ciências da Informação Quântica de Pequim na China. A descoberta foi descrita em artigo publicado na revista. Nano Letras .

p Usando um microscópio de tunelamento de varredura, os pesquisadores trocaram o momento de dipolo do elétron de monocamadas de seleneto de estanho cultivadas em um substrato grafítico. Cálculos realizados pelo aluno de graduação da U of A, Brandon Miller, verificaram um crescimento altamente orientado deste material sobre tal substrato.

p A implantação experimental desses materiais ajuda a corroborar as previsões teóricas subjacentes ao comportamento físico verdadeiramente novo. Por exemplo, esses materiais ferroelétricos semicondutores passam por transições de fase induzidas pela temperatura, nas quais seu dipolo elétrico intrínseco é extinto (dipolos elétricos intrínsecos individuais flutuam como fazem na água); eles também hospedam efeitos ópticos não lineares que podem ser úteis para aplicações optoeletrônicas ultracompactas.