13/08/2021 - 3:50
Cientistas chineses criaram o material vítreo mais duro e forte do mundo, capaz de arranhar cristais de diamante com facilidade. O novo material, provisoriamente denominado AM-III, tem propriedades mecânicas e eletrônicas “excepcionais” e pode encontrar aplicações em células solares devido à sua força “ultra-alta” e resistência ao desgaste, de acordo com os pesquisadores, que incluem os da Universidade de Yanshan na China.
A dureza do material atingiu 113 gigapascais (GPa), de acordo com um estudo publicado na revista National Science Review, enquanto a pedra de diamante natural costuma pontuar de 50 a 70 no mesmo teste.
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“Como resultado de nossas medições, o material AM-III é comparável ao diamante em resistência e superior aos outros materiais mais fortes conhecidos”, escreveram os pesquisadores no estudo. AM-III tem propriedades de absorção de energia sintonizáveis comparáveis aos semicondutores comumente usados em células solares, como filmes de silício amorfo hidrogenado, de acordo com os pesquisadores. As ‘possibilidades são infinitas’ – ou são?
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Enquanto a estrutura interna organizada dos cristais de amêndoa contribui para sua imensa força e resistência, os pesquisadores descobriram que as propriedades de extensão do AM-III são causadas por uma combinação de ordem e desordem em suas moléculas. Os pesquisadores criaram diferentes tipos de materiais de vidro com organização molecular variada usando fulerenos, que são compostos feitos de arranjos ocos de átomos de carbono semelhantes a um football. AM-III tinha a ordem mais alta de átomos e moléculas.
Para atingir esta ordem de molécula, os pesquisadores esmagaram e misturaram os fulerenos em uma câmara experimental por cerca de 12 horas, aplicando um peso intenso e pressão de cerca de 25 GPa e 1.200 graus Celsius e resfriando o material pelo mesmo período de tempo.
Aumentar ainda mais a ordem pode matar a semicondutividade e outras propriedades que exigem átomos e moléculas especiais, de acordo com os cientistas. Os pesquisadores escreveram no estudo que “o surgimento desse tipo de material anômalo semicondutor ultracreditado oferece excelentes indicações para [as] aplicações práticas mais reveladoras.”
