Coloque um pouco de grafeno em uma superfície ondulada e você terá um guia para um possível futuro da eletrônica bidimensional.
Os cientistas da Rice University apresentam a ideia de que o crescimento de grafeno com a espessura de um átomo em uma superfície de textura suave cria picos e vales nas folhas que as transformam em dispositivos "pseudo-eletromagnéticos".

Os canais criam seus próprios campos magnéticos minúsculos, mas detectáveis. De acordo com um estudo do teórico de materiais Boris Yakobson, do ex-aluno Henry Yu e do pesquisador Alex Kutana da Escola de Engenharia George R. Brown de Rice, isso poderia facilitar dispositivos ópticos em nanoescala, como lentes convergentes ou colimadores.

O estudo deles aparece nas Nano Letters da American Chemical Society .

Eles também prometem uma maneira de obter um efeito Hall — uma diferença de voltagem através do grafeno fortemente condutor — que poderia facilitar as aplicações de valetrônica que manipulam como os elétrons são presos em "vales" em uma estrutura de banda eletrônica.

A Valleytronics está relacionada à spintrônica, na qual os bits de memória de um dispositivo são definidos pelo estado de spin quântico de um elétron. Mas na valetrônica, os elétrons têm graus de liberdade nos múltiplos estados de momento (ou vales) que ocupam. Estes também podem ser lidos como bits.

Tudo isso é possível porque o grafeno, embora possa ser uma das estruturas mais fortes conhecidas, é flexível o suficiente, pois adere a uma superfície durante a deposição de vapor químico.

"A escultura do substrato confere deformação, que por sua vez altera a estrutura eletrônica do material e altera sua resposta óptica ou condutividade elétrica", disse Yu, agora pesquisador de pós-doutorado no Lawrence Livermore National Laboratory. "Para recursos de substrato mais nítidos além da flexibilidade do material, pode-se projetar posicionamentos de defeitos nos materiais, o que cria mudanças ainda mais drásticas nas propriedades do material."

Yakobson comparou o processo ao depósito de uma folha de grafeno em uma caixa de ovos. As saliências na caixa deformam o grafeno, estressando-o de uma forma que cria um campo eletromagnético mesmo sem entrada elétrica ou magnética.

"Os designs infinitos de formas de substrato permitem a criação de inúmeros dispositivos ópticos, tornando possível a óptica de elétrons 2-D", disse Yakobson. "Esta tecnologia é uma maneira precisa e eficiente de transmitir portadores de materiais em dispositivos eletrônicos 2-D, em comparação com os métodos tradicionais." + Explorar mais

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