Stanene é um concorrente do grafeno. Notícias gratuitas da biblioteca técnica

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Stanen é um concorrente do grafeno

29.11.2013

Uma camada bidimensional de estanho (staneno) pode mostrar um nível ainda maior de mobilidade de carga, e essas propriedades aparecem à temperatura ambiente. Detalhes com referência a um artigo na Physical Review Letters são fornecidos pelo Stanford National Accelerator Laboratory.

Cientistas da Universidade de Stanford, juntamente com colegas da Alemanha (Instituto Max Planck de Química Física do Estado Sólido) e da China (Universidade de Tsinghua), realizaram cálculos Ab initio. Esta é uma classe especial de cálculos em que os resultados são obtidos por cálculos (geralmente bastante complexos e complicados) diretamente dos princípios da mecânica quântica.

A simulação de uma camada bidimensional de átomos de estanho permitiu estabelecer que o efeito de spin Hall deveria ser observado em tal material e, além disso, o estanho plano deveria ser um isolante topológico. A combinação dessas propriedades faz do stanen, como os cientistas chamaram a forma teoricamente prevista de estanho, um material promissor para uso em microeletrônica.

Os isolantes topológicos são materiais que conduzem corrente apenas em uma fina camada próxima à superfície. Este fenômeno é fundamentalmente diferente do efeito pelicular (corrente alternada flui principalmente próximo à superfície do condutor) e pode ser observado em isoladores. No caso do estanho plano, os físicos dizem que a corrente através do filme de estanho só passará pelas bordas.

Stanen, segundo os cientistas que o previram, pode ser usado para criar dispositivos microeletrônicos. Em particular, a alta mobilidade das cargas reduzirá o consumo de energia dos microcircuitos, e o efeito Hall do spin quântico pode ser aplicado em spintrônica: sistemas computacionais que operam não apenas com carga, mas também com correntes de spin.

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