Aplicações da Supercondutividade - O skate voador da Lexus

sábado, 20 de fevereiro de 2016

Grafeno transformado em um supercondutor (Wonder material graphene has been turned into a superconductor)




Estas folhas de grafeno foram cultivadas em um cristal de carbeto de silício (SiC). A equipe mostrou que, quando a temperatura atinge cerca de 4 K (-269 °C), a resistência elétrica do material despenca rapidamente - uma clara indicação da supercondutividade.


       Pesquisadores no Japão descobriram uma maneira de fazer o grafeno se tornar supercondutor. A nova propriedade contribui para a lista dos impressionantes atributos do grafeno, como o fato de ser mais forte do que o aço, mais duro que o diamante e incrivelmente flexível. Porém, ainda não há muitos motivos para comemorar: a supercondutividade no grafeno ocorreu a -269 °C, muito baixa para aplicações, por exemplo, em linhas de transporte de energia.
       Mas o que é interessante, é que esta pesquisa sugere que o grafeno pode ser usado para construir dispositivos eletrônicos de alta velocidade em escala nanométrica. Imaginem toda a eletricidade que poderia ser “salva” em computadores contendo pequenos circuitos de grafeno, capazes de ampliar o transporte de elétrons sem desperdício de energia.
       Para aqueles que não estão familiarizados com o grafeno, o material é uma camada de um átomo de espessura de carbono (grafite, o material que compõe o seu lápis), dispostos em um padrão hexagonal.
       Os elétrons dentro do grafeno exibem um estado especial chamado cone de Dirac, no qual se comportam como se não possuíssem massa. Isso tornar os elétrons muito rápidos, fazendo do grafeno um condutor muito eficiente, porém, ele não é um supercondutor.
       Agora, uma equipe da Universidade de Tohoku e da Universidade de Tóquio conseguiu verificar a supercondutividade no grafeno através da dopagem de átomos de cálcio entre duas folhas de grafeno.
       A supercondutividade geralmente ocorre com o emparelhamento de elétrons em pares de Cooper. Os pesquisadores ficaram estimulados por saberem que isso está ocorrendo em um material onde os elétrons se comportam como se não tivessem massa.
       No ano passado, os pesquisadores foram capazes de tornar o grafeno supercondutor, revestindo-o com lítio, mas a equipe japonesa já tinha alcançado a mesma coisa com o material em seu estado original.
       Eles mostraram que a supercondutividade não ocorre com as duplas camadas de grafeno sozinhas, ou quando as reveste com lítio, o que sugere que os átomos de cálcio são os responsáveis pela supercondutividade no grafeno dopado.
Se os pesquisadores descobrirem o que está acontecendo, serão capazes de ajustar o processo e encontrar uma maneira de conseguir a supercondutividade no grafeno em temperaturas mais altas.
Como mencionado anteriormente, é improvável que o grafeno seja usado para construir linhas de energia, mas pode revolucionar nossos computadores.
       “Os últimos resultados preparam o caminho para o desenvolvimento de nanodispositivos supercondutores de ultra-alta velocidade, como um dispositivo de computação quântica que utiliza supercondutor em seu circuito integrado”, segundo a universidade de Tohoku.






Nenhum comentário:

Postar um comentário

Seu comentário será avaliado e só será exibido após aprovação.

Entre em contato

Nome

E-mail *

Mensagem *

Supercondutividade ao seu alcance (clique na imagem)

Supercondutividade ao seu alcance (clique na imagem)
Nosso canal no YouTube!

Elementos supercondutores (clique na imagem)

Elementos supercondutores (clique na imagem)
Supercondutores à pressão ambiente e sobre altas pressões

Evolução da temperatura crítica (clique na imagem)

Heike Kamerlingh Onnes’s Discovery of Superconductivity

Heike Kamerlingh Onnes’s  Discovery of Superconductivity
Clique na imagem para acessar o artigo da Scientific American!

Room-Temperature Superconductivity

Room-Temperature  Superconductivity
Livro gratuito, clique na imagem para acessar!

O trem flutuante brasileiro!