O silício é o principal material utilizado na fabricação de chips. No entanto, cientistas das universidades de Osaka, Tóquio, Kyushu e Okayama querem substituir esse material por celulose, que é muito mais fácil de obter. Esses cientistas estão trabalhando em semicondutores de nanocelulose.
Eles projetaram um semicondutor feito de papel de nanocelulose, que permite o desenho de estruturas 3D avançadas na escala nano-micro-macro-trans com amplas possibilidades de ajuste de propriedades elétricas.
Semicondutores produzidos de nanocelulose
A descoberta foi relatada em detalhes na revista ACS Nano, e a ideia de “chips de papel” parece ser inovadora. Uma equipe de pesquisadores liderada por Hirotaki Kogi, da Universidade de Osaka, usou folhas de papel de nanocelulose para criar um semicondutor. É certo que a própria chapa não produz energia, mas pode ser gerada simplesmente aquecendo-a.
O melhor disso tudo, é que foi desenvolvido um procedimento de tratamento que permite que a chapa seja aquecida sem danificar sua estrutura em nano e macroescala. Afinal, papel aquecido pode “queimar”, não é mesmo?!
Para demonstrar a flexibilidade da nanocelulose, os cientistas usaram as conhecidas técnicas de origami (dobragem de papel) e kirigami (corte de papel). Desta forma, foi comprovado que é possível obter detalhes muito altos sem danificar o tratamento térmico ao mesmo tempo.
As possibilidades do novo tipo de semicondutores são elogiadas por Hirotaka Koga: “Uma propriedade importante do semicondutor de nanopapel é a sintonizável, pois permite que dispositivos sejam projetados para aplicações específicas. Usamos o tratamento com iodo, que foi muito eficaz na proteção da nanoestrutura do nanopapel. A combinação disso com a secagem espacialmente controlada fez com que o tratamento de pirólise não alterasse significativamente as estruturas projetadas e a temperatura selecionada pudesse ser usada para controlar as propriedades elétricas”.
Usos dos semicondutores de nanocelulose
Os semicondutores de nanocelulose podem ser amplamente utilizados em várias indústrias. O KomputerSwiat lembra, por exemplo, que foi indicado usá-los em dispositivos vestíveis ou como eletrodos em uma célula de biocombustível de glicose, graças à qual uma pequena lâmpada foi acesa.
É certo que a tecnologia ainda está sendo desenvolvida. No entanto, pode resolver muitos problemas relacionados, sobretudo, ao material utilizado para a fabricação dos chips. Esperamos que essa nanocelulose utilizada nos testes pelos pesquisadores, seja uma excelente alternativa para substituição do silício na fabricação de semicondutores.
No entanto, cabe lembrar que, até isso ser implementado, podemos ter um grande caminho a percorrer. Pelo menos, a possibilidade do uso do material já foi confirmada.
Via: KomputerSwiat
