São Paulo- Brasileiro é autor do mais recente trabalho sobre o grafeno, o material mais forte e impermeável do mundo que, como se não bastasse, possui velocidade de condução dezenas de vezes maior do que o silício.
Esse número incrível foi observado pelo Dr. Daniel Elias em um trabalho publicado na Nature Physics. O dado só confirmou o que a indústria da computação já sabia: o grafeno é o futuro da tecnologia.Descrito na década de 40, o material só foi realmente obtido pela primeira vez em 2004 por uma dupla trabalhando na Universidade de Manchester. Andre Geim e Konstantin Novoselov ganharam o prêmio Nobel de Física em 2010 por terem obtido uma camada única de átomos de carbono, arranjados em hexágonos, como em colmeias de abelha – o grafeno.
Foi justamente para trabalhar ao lado de Geim que o brasileiro Elias, de 33 anos, deixou a Universidade Federal de Minas Gerais. A pesquisa recém-publicada é um dos resultados de seu pós-doutorado – um trabalho que conta com a participação dos dois prêmio Nobel. Da Inglaterra, ele falou à INFO Online.
INFO Online - Quais as propriedades do grafeno?
Daniel Elias - Em 2004, quando fizeram a descrição experimental do grafeno e suas propriedades eletrônicas, viu-se algo excepcional. Ele tem alta mobilidade a temperatura ambiente (tempo que o elétron navega sem colidir com nada), o que é muito difícil, pois a maioria dos materiais perde mobilidade quando aumentamos a temperatura. Ele é o material mais impermeável do mundo, capaz de segurar até mesmo o Hélio, um átomo dificílimo por ser pequeno e leve, e também é o mais forte do mundo. Dentro das suas proporções, é mais forte que diamante. Nele, a velocidade dos elétrons também é altíssima: no primeiro estudo, foi de 1000 km/s, o que é cerca de 60 vezes melhor do que o silício. Neste novo trabalho, observamos que essa velocidade pode triplicar – chegar a três mil quilômetros por segundo. Mas para ter essa velocidade, é preciso uma qualidade de cristal muito boa.
Todas as empresas de eletrônica estão investindo no grafeno. Em dois anos nós já teremos telas sensíveis ao toque produzidas com ele. O grafeno tem potencial de aumentar incrivelmente a velocidade dos computadores. O silício está chegando ao seu limite e precisará ser substituído por outro material – então, por que não o grafeno? É claro que ainda existem problemas que terão que ser resolvidos nessa substituição.
O principal é a maneira que os transistores funcionam hoje: eles precisam de um gap de energia no silício, uma situação na qual ele conduz e não conduz. E o grafeno não tem gap – então alguma coisa precisa ser mudada, ou no grafeno, ou no funcionamento do transistor. Se conseguirem, vai ser um salto histórico.
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