Resistência é inútil: Aposte nos diodos supercondutores

Energia

Redação do Site Inovação Tecnológica - 21/05/2025

Diodo supercondutor

Pesquisadores japoneses conseguiram controlar a dire??o que a corrente el?trica percorre em um supercondutor, criando um diodo supercondutor - o diodo ? um componente eletr?nico b?sico, sendo que a jun??o de dois deles forma um trans?stor.

Ou seja, o novo componente combina a efici?ncia incompar?vel de um supercondutor, que conduz eletricidade sem resist?ncia, com a flexibilidade e a controlabilidade de um semicondutor.

O fluxo da corrente el?trica em uma dire??o espec?fica, um fen?meno conhecido como retifica??o, foi obtido em uma heterojun??o, uma jun??o de dois materiais diferentes, neste caso, Fe(Se,Te) e FeTe.

"Quando se trata de supercondutores, a escolha do material ? crucial," explicou Junichi Shiogai, da Universidade de Osaka. "O telureto de seleneto de ferro possui propriedades ideais, como alta temperatura de transi??o, campo magn?tico cr?tico e densidade de corrente cr?tica. Isso significa que a gama de par?metros para os quais o efeito pode ocorrer ? ampla, o que nos d? a melhor chance de sucesso."

De fato, quando a heteroestrutura ? posta sob um campo magn?tico, h? uma mudan?a significativa na direcionalidade da corrente. O efeito tamb?m aumenta com o aumento da intensidade do campo magn?tico e a diminui??o da temperatura.

V?rtices qu?nticos assim?tricos

Ao analisar os dados enquanto os par?metros eram variados - intensidade do campo magn?tico e temperatura -, a equipe conseguiu elaborar uma explica??o coerente para o efeito.

"At? agora, o mecanismo desse efeito tem sido um mist?rio," diz Shiogai. "Nossos experimentos revelam que a fixa??o de v?rtices qu?nticos gerados pelo campo magn?tico desempenha um papel crucial."

A equipe descobriu que uma forte intera??o spin-?rbita altera o potencial de fixa??o assim?trica, de modo que os v?rtices permanecem mais presos em uma dire??o do que na outra, criando a quebra de simetria necess?ria para realizar a retifica??o. Esta hip?tese foi confirmada pela forte correla??o linear entre a efici?ncia do diodo e a intensidade da polariza??o.

"Estamos otimistas de que esses resultados podem ser aplicados para desenvolver um dispositivo de retifica??o ideal que abra caminho para eletr?nicos de energia ultrabaixa constru?dos a partir de supercondutores," disse Shiogai.

De fato, a expectativa ? que os diodos supercondutores reduzam drasticamente o uso de energia na computa??o. Uma curiosidade digna de nota ? que o diodo supercondutor foi considerado imposs?vel por quase um s?culo, at? que o primeiro deles fosse constru?do, em 2022.

Outras not?cias sobre:

Mais tópicos