Nanotecnologia traz de volta os componentes eletromecânicos

Redação do Site Inovação Tecnológica - 09/02/2005

Uma equipe de pesquisadores norte-americanos e alemães, trabalhando na Universidade Wisconsin-Madison, Estados Unidos, demonstrou um novo mecanismo eletromecânico em nanoescala para emissão de campo que poderá levar a uma nova classe de telas planas de baixíssimo consumo de energia.

Esse é o segundo componente nanotecnológico apresentado pela equipe em poucos meses. Em outubro do ano passado, eles demonstraram o funcionamento de um transístor eletromecânico.

A emissão de campo, também chamada de tunelamento de Fowler-Nordheim, é o processo no qual os elétrons se afunilam e passam através de uma barreira na presença de um forte campo elétrico. Esse processo de tunelamento quântico é um importante mecanismo para barreiras extremamente finas, como as que existem nas junções metal-semicondutor nos componentes eletrônicos.

O componente consiste em uma "ilha" com uma nanopartícula de ouro no topo que é capaz de oscilar mecanicamente entre dois eletrodos. Os eletrodos, um de cada lado da ilha, fazem a recarga e a detecção da emissão de corrente. Além disso, segundo o artigo publicado na revista Physical Review Letters, o aparato não precisa estar em baixas temperaturas, como em outras experiências do mesmo tipo já apresentadas.

"A emissão de campo a partir de pontas microscópicas tem sido uma ferramenta fundamental da física experimental por décadas, e os emissores em nanoescala estão sendo objeto de intensa pesquisa," explica Robert Blick, um dos autores do artigo. "[...]nosso pêndulo nanomecânico mostra um novo comportamento já em baixas voltagens."

Os cientistas agora querem ir mais a fundo e controlar a emissão de campo, fazendo com que os elétrons fluam ordenadamente, um de cada vez. Desta forma, eles poderão chegar ao extremo da miniaturização e ao consumo mínimo de energia, quando os componentes eletrônicos funcionarão a partir de correntes elétricas criadas por elétrons individuais.