Pesquisadores do Laboratório Nacional Argonne do Departamento de Energia dos EUA, da Universidade de Northwestern e da Universidade de Chicago desenvolveram uma nova técnica capaz de ser aplicada em quase qualquer sólido cristalino. Ela forma materiais com excelentes propriedades magnéticas, eletrônicas ou energéticas.
Os materiais cristalinos que a técnica sintetiza podem ser formados por dois ou mais elementos e com pelo menos um não sendo metal. Além disso, eles param de resistir a passagem de eletricidade a partir de determinada temperatura.
Nas últimas décadas, cientistas têm sintetizado inúmeros materiais com características exóticas e surpreendentes. A aplicação desses compostos pode ser feita para aprimoração e transporte de energia, transporte de alta velocidade, acelerador de partícula, computadores quânticos e muitos outros
A técnica para criar esses novos materiais foi publicada recentemente na revista Natura e teve entre seus pesquisadores Mercouri Kanatzidis e Xiuquan Zhou. Ela começa com uma solução composta por dois componentes, um deles é um solvente, que vai dissolver e interagir com sólidos adicionados à solução.
O outro componente vai ajustar a solução para que um novo sólido com adição de diferentes elementos se forme. O ajuste envolve alterar a proporção dos dois componentes e a temperatura, que pode variar de 400° C a 705° C.
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Novos materiais
Os testes realizados com a nova técnica resultaram em 30 materiais compostos por 3 a 5 elementos. Eles formaram compostos previamente desconhecidos, e 10 deles possuíam estruturas nunca antes observadas.
Não estamos preocupados em melhorar os materiais conhecidos, mas em descobrir materiais que ninguém conhecia ou que os teóricos imaginavam que existiam. Com este método, podemos evitar caminhos de reação a materiais conhecidos e seguir novos caminhos para o desconhecido e imprevisível.
Mercouri Kanatzidis, em resposta a SciTechDaily
Em estações experimentais onde os materiais são testados os cientistas também puderam acompanhar a formação dos compostos sintéticos. Para Zhou, os dados coletados nas linhas de luz mostram quais produtos intermediários se formaram durante a reação e não só os produtos iniciais e o composto final.
Os materiais produzidos a partir da técnica podem formar estruturas incomuns com propriedades diferentes que podem ser aplicados em supercondutores, microeletrônica, baterias, imãs e outros.
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