{"id":5474,"date":"2024-09-25T14:12:51","date_gmt":"2024-09-25T13:12:51","guid":{"rendered":"https:\/\/www.fc.up.pt\/dfa\/?p=5474"},"modified":"2025-02-17T10:40:27","modified_gmt":"2025-02-17T10:40:27","slug":"trabalho-pioneiro-do-dfa-fcup-abre-caminho-para-novos-dispositivos-eletronicos-flexiveis","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.fc.up.pt\/dfa\/noticias\/not\/2024\/09\/25\/trabalho-pioneiro-do-dfa-fcup-abre-caminho-para-novos-dispositivos-eletronicos-flexiveis\/","title":{"rendered":"Trabalho pioneiro do DFA\/FCUP abre caminho para novos dispositivos eletr\u00f3nicos flex\u00edveis"},"content":{"rendered":"\n

Os resultados da investiga\u00e7\u00e3o est\u00e3o publicados na conceituada revista Advanced Functional Materials.<\/h2>\n\n\n\n

<\/p>\n\n\n\n

Os avan\u00e7os da investiga\u00e7\u00e3o tornam poss\u00edvel um futuro microprocessador flex\u00edvel transparente, mais r\u00e1pido e eficiente, a integrar os nossos telem\u00f3veis e computadores. Imagem gerada por OpenAI\u2019s tools<\/p>\n\n\n\n

E se pud\u00e9ssemos ter um telem\u00f3vel incorporado na nossa roupa ou at\u00e9 como pulseira? Uma equipa de investigadores da Faculdade de Ci\u00eancias da Universidade do Porto<\/strong> (FCUP) acaba de dar mais um passo, atrav\u00e9s de um estudo pioneiro, para que estas tecnologias sejam parte do nosso dia a dia.<\/p>\n\n\n\n

Num trabalho publicado na conceituada revista Advanced Functional Materials<\/strong><\/a>, os cientistas testaram um material promissor da classe dos isoladores topol\u00f3gicos<\/strong> e comprovaram que este pode ser utilizado em substratos flex\u00edveis que podem, por exemplo, \u201calojar\u201d tecnologia na nossa roupa. Para al\u00e9m disso, avan\u00e7am com um importante contributo para a fabrica\u00e7\u00e3o escal\u00e1vel destes nanomateriais, uma vez que utilizam t\u00e9cnicas igualmente usadas a n\u00edvel industrial.<\/p>\n\n\n\n

Mas o que torna estes materiais t\u00e3o vantajosos para a ind\u00fastria e tecnologia? Os dispositivos eletr\u00f3nicos, como mem\u00f3rias avan\u00e7adas para telem\u00f3veis e computadores, querem-se cada vez mais pequenos, mais r\u00e1pidos, eficientes e de baixo consumo energ\u00e9tico. No entanto, a exig\u00eancia de um tamanho mini faz com que rapidamente aque\u00e7am, o que reduz substancialmente a velocidade de processamento e a sua efici\u00eancia.<\/p>\n\n\n\n

Para resolver este problema de dissipa\u00e7\u00e3o de energia e de aquecimento, os cientistas t\u00eam investido na \u00e1rea da eletr\u00f3nica de spin, que utiliza o spin (efeito de \u00edman) dos eletr\u00f5es, e n\u00e3o o movimento de carga, para processar e armazenar informa\u00e7\u00f5es. Desta forma, uma vez que a manipula\u00e7\u00e3o de spin n\u00e3o envolve o movimento literal dos eletr\u00f5es, \u00e9 reduzido o aquecimento.<\/p>\n\n\n\n

A solu\u00e7\u00e3o passa pela utiliza\u00e7\u00e3o dos isoladores topol\u00f3gicos, ainda pouco estudados, mas que prometem ser a chave para a tecnologia do futuro. Por duas raz\u00f5es: apresentam \u00e0 superf\u00edcie canais condutores de eletr\u00f5es \u2013 estados de superf\u00edcie topol\u00f3gicos que permitem \u00e0s extremidades ou superf\u00edcies conduzir eletricidade sem perder energia; estes estados potenciam v\u00e1rios efeitos de spin que podem ser aproveitados no desenvolvimento de novos dispositivos. <\/strong><\/p>\n\n\n\n

Um progresso significativo para a eletr\u00f3nica de spin<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Os investigadores perceberam que, mesmo em substratos flex\u00edveis, estes canais condutores permanecem est\u00e1veis, abrindo assim caminho para tecnologias, n\u00e3o s\u00f3 mais eficientes e r\u00e1pidas \u00e0 pequena escala, mas tamb\u00e9m para materiais que podem ser dobrados e moldados para serem usados, por exemplo, junto ao nosso corpo.<\/p>\n\n\n\n

\u201cEstes avan\u00e7os s\u00e3o especialmente relevantes para a integra\u00e7\u00e3o de isoladores topol\u00f3gicos em tecnologias flex\u00edveis de eletr\u00f3nica de spin, permitindo o desenvolvimento de dispositivos eletr\u00f3nicos de elevada efici\u00eancia e de baixo consumo energ\u00e9tico\u201d, destaca Andr\u00e9 Pereira, docente da FCUP e l\u00edder da equipa respons\u00e1vel por este avan\u00e7o.<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/p>\n\n\n\n

Filmes finos desenvolvidos na FCUP com uma espessura mais fina do que um fio de cabelo (escala dos nan\u00f3metros). Foto: IFIMUP<\/p>\n\n\n\n

Com o objetivo de promover a condu\u00e7\u00e3o de superf\u00edcie, e assim aumentar a efici\u00eancia energ\u00e9tica, os investigadores desenvolveram na FCUP filmes finos numa estrutura flex\u00edvel<\/strong> e que incorporou o Bi2Te3<\/strong>, um material da classe dos isoladores topol\u00f3gicos. \u201cEste trabalho representa um progresso significativo na fabrica\u00e7\u00e3o deste tipo de nanomateriais a um n\u00edvel escal\u00e1vel<\/strong> para a ind\u00fastria de eletr\u00f3nica de spin e no controlo das propriedades qu\u00e2nticas destes materiais\u201d, sublinha o investigador.<\/p>\n\n\n\n

\u201cUsamos t\u00e9cnicas escal\u00e1veis de magnetron sputtering<\/em> e tratamentos t\u00e9rmicos p\u00f3s-deposi\u00e7\u00e3o e demonstramos como a organiza\u00e7\u00e3o estrutural dos filmes influencia as suas propriedades el\u00e9tricas e topol\u00f3gicas\u201d, destaca.<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/p>\n\n\n\n

Estrutura (a verde) e dispositivo (parte central a fazer lembrar um pequeno floco de neve onde est\u00e3o inseridos os filmes finos com o material estudado. Foto: IFIMUP<\/p>\n\n\n\n

O estudo publicado insere-se no \u00e2mbito do doutoramento em F\u00edsica da estudante da FCUP, Mafalda Moreira<\/strong>, que conta com a orienta\u00e7\u00e3o dos docentes e investigadores do Departamento de F\u00edsica e Astronomia<\/strong> da FCUP, Andr\u00e9 Pereira<\/strong>, do Instituto de F\u00edsica de Materiais Avan\u00e7ados, Nanotecnologia e Fot\u00f3nica<\/strong> (IFIMUP) e Eduardo Castro<\/strong>, do Centro de F\u00edsica das Universidades do Porto e do Minho<\/strong>, e da investigadora da FCUP e IFIMUP, Ana L.Pires<\/strong>. Assinam ainda o artigo, Rui Vilarinho<\/strong>, investigador da FCUP e IFIMUP, e Sofia Ferreira-Teixeira<\/strong>, alumna da FCUP.<\/p>\n\n\n\n

Por Renata Silva \/ FCUP<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Os resultados da investiga\u00e7\u00e3o est\u00e3o publicados na conceituada revista Advanced Functional Materials. Os avan\u00e7os da investiga\u00e7\u00e3o tornam poss\u00edvel um futuro microprocessador flex\u00edvel transparente, mais r\u00e1pido e eficiente, a integrar os nossos telem\u00f3veis e computadores. Imagem gerada por OpenAI\u2019s tools E se pud\u00e9ssemos ter um telem\u00f3vel incorporado na nossa roupa ou at\u00e9 como pulseira? Uma equipa de …
Continue reading Trabalho pioneiro do DFA\/FCUP abre caminho para novos dispositivos eletr\u00f3nicos flex\u00edveis<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":3,"featured_media":5477,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[7,9],"tags":[39,40],"class_list":["post-5474","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-inv","category-not","tag-proj","tag-resul"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.fc.up.pt\/dfa\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/5474","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.fc.up.pt\/dfa\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.fc.up.pt\/dfa\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fc.up.pt\/dfa\/wp-json\/wp\/v2\/users\/3"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fc.up.pt\/dfa\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=5474"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/www.fc.up.pt\/dfa\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/5474\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":5478,"href":"https:\/\/www.fc.up.pt\/dfa\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/5474\/revisions\/5478"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fc.up.pt\/dfa\/wp-json\/wp\/v2\/media\/5477"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.fc.up.pt\/dfa\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=5474"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fc.up.pt\/dfa\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=5474"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fc.up.pt\/dfa\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=5474"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}