Uma equipe internacional de pesquisadores encontrou uma maneira de melhorar a eletrostrição em um material de óxido por engenharia atômica das interfaces das camadas de que é feito. Em seu artigo publicado na revista Nature , o grupo mostra que a eletrostrição em óxidos pode ser potencializada com o uso de interfaces artificiais. David Egger, da Universidade Técnica de Munique, publicou um artigo News &Views na mesma edição da revista descrevendo o trabalho realizado pelo grupo neste novo esforço.
Pesquisas anteriores mostraram que a aplicação de um campo elétrico a um material às vezes pode resultar em modificações desejadas na forma do material - um fenômeno conhecido como eletrostrição. Tem sido usado com grande efeito na criação de motores e atuadores. Formalmente, é descrito como o processo de geração de tensão em um material através da aplicação de um campo elétrico. Infelizmente, a maioria dessas aplicações envolve o uso de chumbo, que é tóxico, então os pesquisadores têm procurado outros materiais.

Uma dessas possibilidades promissoras envolve o uso de óxidos sob medida, embora a adaptação ainda não tenha sido elaborada. Neste novo esforço, os pesquisadores relatam um grande passo em direção a esse objetivo. Eles descobriram que um material feito por camadas de diferentes óxidos de maneiras particulares pode melhorar o grau de eletrostrição resultante.

O trabalho envolveu a aplicação de camadas extremamente finas (escala nanométrica) de diferentes tipos de filmes de óxido, um em cima do outro, para criar um material. Eles repetiram o processo, variando a espessura e o número de camadas, cada vez medindo seu coeficiente de eletrostrição, e conseguiram fazer melhorias graduais. Eles foram capazes de criar um material que tinha um coeficiente de eletrostrição 1.500 vezes maior do que outros óxidos.

Eles relatam que a espessura das camadas foi o fator mais crítico. Torná-los mais finos, eles descobriram, levou a processos atômicos entre duas camadas que combinam efeitos elétricos e mecânicos. Os pesquisadores também descobriram que adicionar tensão aos materiais teve um impacto pronunciado nos dipolos elétricos dentro deles, tornando-os mais fortes e fáceis de orientar. + Explorar mais

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