Um grupo de pesquisadores liderados pela Universidade Estadual da Carolina do Norte descobriu que agrupando materiais que têm a grossura de apenas 1 átomo pode criar junções semicondutoras capazes de transferir cargas uma à outra, não importando se a estrutura cristalina dos materiais são incompatíveis, o que pode abaixar significantemente o preço de células solares, lasers e LEDs. Conheça os semicondutores bidimensionais.
Para os leigos, a junção é necessária para a maioria dos semicondutores, inclusive para os semicondutores bidimensionais, pois é onde dois materiais semicondutores são conectados. Por exemplo, em dispositivos fotônicos, como células solares, é na junção que fótons são convertidos em elétrons e vice-versa.
Normalmente, os 2 materiais utilizados para fazer a estrutura cristalina da junção têm de ser compatíveis, limitando as opções dos pesquisadores de encontrarem combinações mais vantajosas para a construção da mesma. Porém, quando tratamos de uma espessura de 1 átomo, não importa a estrutura cristalina utilizada, gerando um número gigantesco de combinações, podendo diminuir os custos e/ou aumentar a eficiência dos semicondutores.
O grande motivo pelo qual as tecnologias fotônicas revolucionárias, como as células solares, não “deslancham” é o seu preço de manufatura. Uma das expectativas é que, com o desenvolvimento da tecnologia de semicondutores 2D, o preço da manufatura diminua, abrindo um campo maior de exploração para as células solares, por exemplo.
Concluindo, essa matéria teve o intuito de informar os leitores sobre as novas pesquisas realizadas no momento sobre semicondutores bidimesionais. A razão dessa matéria deve ao fato da energia solar estar entre os assuntos mais comentados em termos de sustentabilidade.
Com informações: NCSU
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