17 de dezembro de 2025
Pesquisadores chineses criaram os primeiros metais bidimensionais (2D) do país, um avanço que a revista Physics World incluiu na lista das “10 principais descobertas para 2025”. O estudo foi conduzido por uma equipe do Instituto de Física da Academia Chinesa de Ciências e publicado na revista Nature em março. A pesquisa aborda um desafio considerado quase impossível por décadas: a produção de metais em escala bidimensional. Desde a identificação do grafeno monocamada, em 2004, os materiais 2D ampliaram de forma consistente o campo da física da matéria condensada e da ciência dos materiais. Nesse período, cientistas já identificaram experimentalmente centenas de materiais bidimensionais e projetaram teoricamente cerca de 2 mil estruturas. Apesar desse avanço, os metais permaneceram fora desse grupo devido às fortes ligações metálicas entre seus átomos, que dificultam a formação de estruturas ultrafinas estáveis. Segundo Zhang Guangyu, cientista líder do projeto, esse obstáculo limitou por anos o desenvolvimento de metais 2D. Para contornar o problema, a equipe desenvolveu um método de fabricação em escala atômica conhecido como técnica de especificação por van der Waals. A abordagem permitiu a criação de diferentes metais bidimensionais, entre eles bismuto, estanho, chumbo, índio e gálio. De acordo com Zhang, a espessura desses metais corresponde a cerca de um milionésimo de uma folha de papel A4 e a aproximadamente 1/200.000 do diâmetro de um fio de cabelo humano. Essa dimensão extrema abre caminho para aplicações tecnológicas de alta precisão. Os pesquisadores apontam que os metais 2D podem apoiar o desenvolvimento de transistores ultracompactos de baixo consumo de energia, dispositivos de alta frequência, telas transparentes, sensores de alta sensibilidade e processos de catálise mais eficientes. A Physics World é uma revista científica vinculada ao Instituto de Física, entidade profissional que representa físicos no Reino Unido e na Irlanda. Sua lista anual das 10 principais descobertas é referência no meio científico internacional e considera critérios como relevância científica, avanço do conhecimento, integração entre teoria e experimento e impacto global. Fonte: Xinhua
13 de março de 2025
Cientistas do Instituto de Física da Academia Chinesa de Ciências (IOP) alcançaram um avanço significativo ao criar metais com espessura de apenas um átomo, um feito que pode revolucionar a pesquisa em materiais bidimensionais (2D). Essa conquista foi publicada na mais recente edição da revista Nature. Desde a descoberta do grafeno em 2004, os materiais 2D revolucionaram o entendimento científico sobre a matéria, promovendo avanços na física da matéria condensada e na ciência dos materiais. Nos últimos 20 anos, essa classe de materiais cresceu rapidamente, abrangendo centenas de substâncias experimentais e quase 2.000 materiais previstos teoricamente. No entanto, a criação de metais 2D tem sido um grande desafio devido às fortes ligações metálicas entre os átomos em todas as direções, explicou Zhang Guangyu, cientista líder da equipe do IOP. Utilizando um método inovador de fabricação em escala atômica – a técnica de compressão por forças de van der Waals –, os pesquisadores conseguiram sintetizar diversos metais 2D, incluindo bismuto, estanho, chumbo, índio e gálio. "A espessura desses metais 2D é de apenas um milionésimo de uma folha de papel A4 e um duzentos-milésimo do diâmetro de um fio de cabelo humano. Se comprimíssemos um cubo de metal de três metros até uma única camada atômica, ele cobriria toda a superfície de Pequim", destacou Zhang. A pesquisa foi amplamente elogiada por revisores internacionais, que a consideram um avanço significativo no estudo dos materiais 2D. Du Luojun, membro da equipe de pesquisa , ressaltou que essa conquista preenche uma lacuna essencial na família dos materiais bidimensionais e fomentará o desenvolvimento teórico, experimental e tecnológico. "Assim como os metais tridimensionais impulsionaram as eras do cobre, do bronze e do ferro, os metais 2D podem definir o próximo estágio da civilização humana, promovendo inovações tecnológicas em diversas áreas, como transistores ultraminiaturizados e de baixo consumo, dispositivos de alta frequência, telas transparentes, sensores ultrassensíveis e catálise altamente eficiente", concluiu Zhang. Tradução: Mei Zhen Li Fonte: Sciencenet