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Pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) criaram um tipo de filme semicondutor extrafino feito de um material cristalino chamado tridimita. Comparado aos semicondutores convencionais, o novo filme faz com que os elétrons se movam sete vezes mais rápido.
Entender:
- Um novo filme semicondutor extrafino criado pelo MIT pode aumentar a mobilidade dos elétrons em sete vezes;
- Medindo 100 nanômetros de largura, o filme foi feito com um material cristalino chamado tridimita por meio de epitaxia por feixe molecular;
- Mas o que isso significa? O processo permite que os materiais sejam construídos com falhas mínimas, resultando em maior mobilidade eletrônica e, portanto, maior condutividade;
- O filme pode ajudar a criar dispositivos eletrônicos que trabalham mais e consomem menos energia;
- Um estudo foi publicado em Materiais Hoje Física.
Medindo 100 nanômetros de largura (cerca de um milésimo da espessura de um fio de cabelo humano), o filme foi criado por meio de epitaxia por feixe molecular, técnica de deposição de finas camadas de materiais, principalmente semicondutores. Envolve o controle preciso de um ou mais feixes e permite que os materiais sejam construídos com falhas mínimas – resultando assim em maior mobilidade de elétrons.
Consulte Mais informação:
Filme do MIT poderia criar dispositivos eletrônicos mais sustentáveis
Conforme descrito em um artigo de Materiais Hoje Física, a equipe registrou velocidades recordes de mobilidade de elétrons ao aplicar corrente elétrica ao filme. Normalmente, em semicondutores de silício padrão, os elétrons se movem a cerca de 1.400 cm²/Vs (centímetros quadrados por volt-segundo), mas no filme de tridimita a velocidade era de 10.000 cm²/Vs.
Com maior condutividade, os pesquisadores acreditam que o novo filme pode ser “essencial para dispositivos eletrônicos mais eficientes e sustentáveis que possam realizar mais trabalho com menos energia”.
“Isso mostra que é possível dar um passo gigante controlando adequadamente esses sistemas complexos. Estamos indo na direção certa e temos o sistema certo para continuar melhorando este material para filmes muito mais finos e acoplamento de proximidade para uso em spintrônica [ligação entre a eletrônica tradicional e a computação quântica] dispositivos termoelétricos futuros e vestíveis”, diz Jagadeesh Moodera em declaração.
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