Cientistas russos descobriram uma maneira de transformar diamante em metal

Físicos russos da Skoltech, juntamente com colegas do Massachusetts Institute of Technology, conseguiram descobrir que nanoagulhas de diamante, após deformação mecânica, transformam-se de um isolador elétrico em um isolante de metal completo condutor.

Nesse caso, todas as outras propriedades inerentes a um diamante permanecem inalteradas. É sobre isso que quero falar hoje.

Como a descoberta foi feita

Essa descoberta não foi feita por acaso. Inicialmente, os cientistas criaram um modelo de computador da deformação reversível de nano agulhas de diamante e com base nos resultados desta simulação um algoritmo de aprendizado de máquina foi criado a fim de lidar com a seleção ideal de propriedades do material e carga aplicada.

Assim, descobriu-se que, com uma certa geometria das nanoagulhas, mesmo uma ligeira curvatura muda de forma bastante eficaz as propriedades do material de isolante para condutor.

Em princípio, o método de deformação de semicondutores para corrigir suas propriedades iniciais tem sido usado por físicos nos últimos dois anos. Porém, ao trabalhar com silício, a deformação só poderia ser reversível se não ultrapassasse 1%.

Mas os físicos de Skoltsekh conseguiram fazer progressos significativos em um novo estudo e provaram isso com certas condições, as nanoagulhas de diamante podem ser deformadas em 10% em uma sala normal temperatura.

E após a cessação da exposição, o material voltou à sua forma original e suas propriedades dielétricas foram restauradas por completo.

Experiência única e perspectivas de descoberta

Como um dos autores do estudo, o professor Tszyu Li, afirmou, durante o trabalho foi descoberto que a largura da zona proibida de um diamante pode ser suavemente alterada de 5,6 elétron-volts para quase zero.

Simplificando, devido à deformação controlada, pode-se escolher qual será a zona proibida no momento atual, por exemplo como o silício (usado como semicondutor) ou como o nitreto de gálio (usado para produzir LEDs).

Assim, é até possível criar um detector infravermelho a partir do diamante, que é capaz de perceber todo o espectro da luz: da radiação infravermelha à radiação ultravioleta.

Essa capacidade única de alterar a condutividade elétrica de um diamante sem perturbar a estabilidade da rede e seu a composição química abre oportunidades únicas na criação de produtos eletrônicos fundamentalmente novos dispositivos.

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