A química e a física podem ajudar a melhorar ainda mais nossas câmeras e dispositivos de visão noturna. A criação de um novo material baseado no grafeno – uma das formas cristalinas do carbono, como o grafite e o diamante – pode ser a chave para o avanço.

Batizada de 2D-BNCO, a substância foi criada pelos físicos Swastik Kar e Srinivas Sridhar, da Universidade Northeastern. O material surgiu de um pedido da Agência de Projetos de Pesquisa Avançadas de Defesa (DARPA, em inglês) para que a dupla modificasse o grafeno de forma que ele oferecesse uma sensibilidade térmica como a de dispositivos infravermelhos.

Ao misturar boro e nitrogênio ao grafeno para aumentar a condutividade da substância, os pesquisadores perceberam que o oxigênio estava se misturando ao conjunto – mesmo que essa não fosse a ideia inicial. "Não escolhemos o oxigênio – ele nos escolheu", explicou Kar.

Se não pode contra eles, junte-se a eles

Inicialmente, Kar e Sridhar tentaram retirar o gás da mistura, mas perceberam que o que era realmente necessário era apenas controlar a introdução do oxigênio – o elemento que, no final das contas, determinava a ligação das outras três substâncias para formar um novo material sólido e de estrutura cristalina.

"É como se o oxigênio controlasse a forma geométrica", explica Sridhar. Depois de testar o novo material diversas vezes, os físicos descobriram que ele tinha propriedades elétricas e óticas que podem contribuir de forma potencial em diversas áreas – desde a criação de câmeras ainda mais potentes para smartphones até transistores microscópicos que podem ser utilizados em computadores.

Representação da estrutura do 2D-BNCO

No entanto, é necessário verificar a possibilidade de criar o 2D-BNCO em escala suficiente para uso, visto que o processo de produção ainda é bastante delicado.

Sridhar conclui: "Ainda há um longo caminho pela frente, mas já temos indicativos claros de que podemos trabalhar nas propriedades elétricas destes materiais. Se conseguirmos a combinação certa, é bem provável que chegaremos ao ponto de sensibilidade térmica buscado pela DARPA, além de outras aplicações não previstas inicialmente".

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