Foi encontrado um material surpreendente em nanoestruturas

Investigadores da Universidade do Texas e da Universidade da Carolina do Setentrião descobriram uma propriedade única em nanoestruturas complexas que, até agora, só foi encontrada em nanoestruturas simples.

Os investigadores ainda conseguiram desvendaram a mecânica interna dos materiais que torna esta propriedade verosímil, avança a Phys Org.

Num novo estudo publicado a 12 de setembro na Proceedings of the National Academy of Sciences, os investigadores relatam que encontraram estas propriedades em “nanolattices” à base de óxido — materiais minúsculos e ocos, semelhantes a esponjas marinhas.

“Isto já foi visto antes em nanoestruturas simples, uma vez que um nanowire, que é tapume de 1.000 vezes mais fino que um cabelo”, explica Yong Zhu, professor no Departamento de Engenharia Mecânica e Aeroespacial, e um dos principais autores do item. “Mas esta é a primeira vez que o vemos numa nanoestrutura 3D”, acrescenta.

O maravilha em questão chama-se anelasticidade — o comportamento elástico de um determinado material, que varia com o tempo. Está relacionado com a forma uma vez que os materiais reagem às tensões ao longo do tempo.

Quando os materiais estudados neste trabalho eram dobrados, pequenos defeitos moviam-se lentamente em resposta ao gradiente de tensão. Quando a tensão foi libertada, os pequenos defeitos voltaram lentamente às suas posições iniciais, resultando no comportamento anelástico.

Os investigadores descobriram também que quando estes defeitos se movem para trás e para a frente, desbloqueiam as características de dissipação de pujança. Isto significa que podem dissipar coisas uma vez que a vaga de pressão e a vibração.

O material pode um dia servir uma vez que amortecedor de choque, mas por ser tão ligeiro e fino, seria numa graduação muito pequena. Os investigadores sublinham que pode fazer sentido uma vez que troço de chips ou outros dispositivos eletrónicos.

“Pode-se colocar levante material sob os chips semicondutores e protegê-los de impactos ou vibrações externas”, salienta Chih-Hao Chang, professor do Departamento Walker de Engenharia Mecânica da Universidade de Austin.

Agora que estas características anelásticas foram descobertas, o passo seguinte é controlá-las. Os investigadores irão examinar a geometria das nanoestruturas e testar diferentes condições de fardo para tentar otimizar o desempenho anelástico em aplicações de dissipação de pujança.