Vilhena Soares
postado em 19/11/2014 08:28
O grafeno não está sozinho. O supermaterial feito de carbono e apontado como capaz de revolucionar o mundo dos eletrônicos serviu de inspiração para cientistas que resolveram copiar sua estrutura bidimensional e reproduzi-la com os mais diversos ingredientes. O silício, que é o principal componente para a fabricação de eletrônicos atualmente, foi a escolha óbvia para os pesquisadores criarem o que chamaram de siliceno. Logo que a ideia de repetir o sucesso do grafeno se mostrou possível, os engenheiros passaram a vasculhar a tabela periódica em busca de novas matérias-primas, criando materiais bidimensionais feitos também a partir do germânio, do fósforo e do estanho.
O siliceno tem a mesma estrutura hexagonal pela qual o grafeno ficou conhecido, mas se diferencia do antecessor por suas propriedades elétricas. Como não é totalmente plano, o novo material pode ser um candidato mais eficaz para a construção de transistores e computadores do que o derivado do carbono, que não tem o chamado gap de energia necessário a esse tipo de dispositivo. A aplicação do novo material pode ser ainda mais simples porque o silício já é usado na fabricação de eletrônicos. Se for tão eficiente quanto se espera, o siliceno pode ser a peça que faltava para o desenvolvimento de dispositivos menores e mais eficientes do que os existentes.
No entanto, o silício não se arranja naturalmente em grupos hexagonais. Até muito recentemente, alguns cientistas até mesmo duvidavam de que essa arquitetura fosse possível para o elemento. Mas pelo menos cinco grupos de pesquisa afirmam que conseguiram cultivar o siliceno, usando substratos de prata, desde 2010. Para chegar à forma perfeita, que dá aos materiais bidimensionais as suas propriedades ;milagrosas;, os engenheiros tiveram de desenvolver um complexo sistema de fabricação que exige a queima do silício para o depósito de suas moléculas sobre um outro elemento (substrato) que induz o arranjo em estruturas de seis ângulos (veja infografia).
Alta velocidade
Antes mesmo que o siliceno se provasse possível, pesquisadores propuseram, em 2009, o desenvolvimento do germaneno. Foram necessários cinco anos de pesquisa até que o método de fabricação fosse descrito, este ano, por dois estudos independentes, um europeu e outro chinês. No trabalho da equipe asiática, os cientistas mostraram como o material pode ser feito a partir de um molde de platina. No trabalho europeu, os pesquisadores descobriram que o ouro poderia também ser usado como substrato.