Cientistas alemães descobriram um semicondutor com condutividade variável – isso abre novos caminhos para o desenvolvimento da eletrônica

Cientistas alemães pretendem criar um semicondutor que pode ser chamado de transistor de Schrödinger. De certa forma, ele é e não é ao mesmo tempo, o que se aproxima em espírito do famoso experimento mental com um gato que está vivo e morto ao mesmo tempo.

Fonte da imagem: TUM

Falando com objetividade e seriedade, um grupo de pesquisadores da Universidade Técnica de Munique (TUM) descobriu um material que, dependendo da temperatura, demonstra condutividade n ou p, ou até desliga.

Como você sabe, o dispositivo semicondutor mais simples é um diodo. Este dispositivo eletrônico conduz a corrente em uma direção, devido à sua estrutura – a combinação de dois materiais semicondutores com condutividade diferente. Um material com condutividade eletrônica (tipo n) é obtido pela dopagem do silício com fósforo, arsênio ou antimônio, que lhe adiciona elétrons livres, e a dopagem com boro, alumínio e gálio liga os elétrons livres e transforma o material em um semicondutor com condutividade de buraco (tipo p).

Criado há mais de 12 anos por cientistas alemães, o material Ag18Cu3Te11Cl3 a partir dos elementos prata, cobre, telúrio e cloro demonstra condutividade n ou p sem doping, o que promete mudar drasticamente a abordagem da produção de semicondutores. Para fazer uma junção np ou, de forma simples, um diodo, basta criar uma diferença de temperatura de vários graus no novo material. O que é importante, a diferença de temperatura de operação está na faixa de temperatura ambiente, o que significa que está pronto para uso prático imediato.

O material fornece condutividade n a 22°C e condutividade p a 35°C. Se removermos a diferença de temperatura, o diodo neste local não se tornará um dispositivo eletrônico. Crie uma diferença de temperatura, o diodo reaparecerá. Com um transistor em transições de tal material, a mesma história será. O aquecimento (ou resfriamento) uniforme o desligará do circuito eletrônico e o gradiente de temperatura o retornará ao circuito. Neste caso, fisicamente, o transistor permanecerá sempre no mesmo lugar.

Os cientistas ainda não estão prontos para falar sobre as ideias de implementação da eletrônica nos princípios propostos, mas veem um potencial oculto e certamente enorme nisso.