Cientistas combinam elementos comuns para criar composto que substitui elementos raros

Investigadores criam materiais para eletrónica e iluminação, a partir de elementos que existem em maior quantidade e são mais baratos. O novo composto de zinco, estanho e azoto pode recolher energia solar e luz.

O grupo de investigadores encontrou forma de combinar dois elementos comuns do grupo III da tabela periódica (Gálio e Índio), para obter um novo composto, com elementos dos grupos II, IV e V: zinco, estanho e azoto, explica a Futurity.

O composto assim obtido pode substituir os elementos raros encontrados em materiais optoeletrónicos, com propriedades semelhantes — mas, em maior quantidade e a um custo mais baixo.

O novo composto pode recolher tanto energia solar como luz. Assim, pode vir a funcionar em painéis solares de película fina, lâmpadas LED, ecrãs de telemóveis e televisões.

“Não é viável para a tecnologia confiar em algo que é provável acabar numa escala de 10 a 20 anos”, explica Roy Clarke, físico e um dos autores, em nota publicada no site da Universidade de Michigan.

Os novos elementos também podem ser “sintonizados” para captar, de forma eficiente, a energia elétrica dos diferentes comprimentos de onda da luz no espectro solar e, produzir a gama de cores que se usa na iluminação.

“Quando se liga a luz em casa ou no escritório, queremos ser capazes de ajustar o calor da luz, muitas vezes imitando a luz solar natural“, diz Clarke. “Estes novos compostos permitem-nos fazer isso”, acrescenta o físico.

Apenas tipos específicos de compostos — uma combinação de dois ou mais elementos — podem ser usados ​​para fabricar dispositivos eletrónicos que emitem luz de forma eficiente ou recolhem eletricidade. Mas estes compostos, por norma, incluem elementos que só se pode encontrar em escassas localizações pelo mundo.

“Na verdade, corremos o risco de ficar sem alguns destes elementos porque não são fáceis de reciclar e têm uma oferta limitada”, revela Clarke.

O estudo, publicado em junho na Physical Review Letters, já pensa na próxima fase da investigação. Esta etapa vai envolver a construção de vários projetos de dispositivos, exigir estudos detalhados da resposta eletrónica deste conjunto de materiais e, testes de várias arquiteturas em nanoescala para explorar a sua versatilidade.

DR, ZAP //

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