Pesquisadores desenvolvem material ultra eficiente que supera limitações do silício, prometendo revolucionar a tecnologia eletrônica

Pesquisadores da Universidade de Colúmbia revelaram um progresso notável na fabricação de semicondutores que prometem revolucionar a computação, oferecendo velocidades e eficiência sem precedentes.

O material em destaque, Re₆Se₈Cl₂, composto por rênio, selênio e cloro, demonstrou ser um avanço notável em relação aos semicondutores tradicionais, especialmente o silício, líder atual nesse campo. O Re₆Se₈Cl₂ possui a capacidade de formar éxcitons-polarons acústicos, quasipartículas que se movem de maneira surpreendentemente rápida e eficiente.

Ao contrário dos semicondutores convencionais, onde as partículas, como os éxcitons, se dispersam quando interagem com os fônons, neste novo material elas se ligam aos fônons, gerando as quasipartículas, capazes de um fluxo balístico, o que impulsiona um desempenho excepcional.

Em experimentos laboratoriais, os éxcitons-polarons acústicos no Re₆Se₈Cl₂ se moveram a uma velocidade duas vezes maior do que os elétrons no silício. Esse avanço tecnológico possibilita a fabricação de circuitos eletrônicos significativamente mais rápidos e energeticamente mais eficientes do que os disponíveis atualmente.

Uma característica notável é que essas quasipartículas são controladas por pulsos de luz, não por corrente elétrica, o que oferece a possibilidade de atingir velocidades de processamento na escala dos femtossegundos, seis ordens de magnitude mais rápidas do que a eletrônica gigahertz atual, e tudo isso à temperatura ambiente.

No entanto, apesar do potencial transformador desse novo semicondutor, a aplicação comercial direta pode ser desafiadora devido ao custo elevado do rênio, um dos componentes-chave. Os pesquisadores estão agora focados em identificar outros materiais superatômicos que possam oferecer desempenho semelhante a um custo mais acessível.

Esse avanço representa um passo significativo rumo a uma nova geração de dispositivos eletrônicos ultra-rápidos e eficientes, abrindo portas para avanços revolucionários na computação e tecnologia.

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Adryel Simon

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