Existe, porém, uma nova classe de nanomateriais, fabricados com perovskitas, na qual esse retardo pode ser menor. Por isso, as perovskitas transformaram-se em uma espécie de "bola da vez" no campo da ciência dos nanomateriais, mobilizando grandes esforços de pesquisa (leia mais em: agencia.fapesp.br/32494/ ).
Um estudo conduzido por pesquisadores dos Institutos de Química e de Física da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) em colaboração com pesquisadores da University of Michigan avançou bastante nesse sentido, fornecendo novos insights sobre a física fundamental atuante nos pontos quânticos de perovskita. Artigo a respeito foi publicado em Science Advances: Multidimensional coherent spectroscopy reveals triplet state coherences in cesium lead-halide perovskite nanocrystals .
"Nesse trabalho, utilizamos uma técnica de espectroscopia coerente que permite avaliar separadamente o comportamento dos elétrons de cada nanomaterial em um conjunto de dezenas de bilhões de nanomateriais. O ineditismo do nosso estudo foi que ele combinou uma classe de nanomateriais relativamente nova, a perovskita, com uma técnica de detecção completamente nova", diz Lázaro Padilha Junior , o coordenador brasileiro da pesquisa, à Agência FAPESP.
E explica: "Devido à estrutura cristalina da perovskita, seu nível de energia claro divide-se em três, formando um tripleto. Isso abre vários caminhos para a excitação e a volta dos elétrons ao estado fundamental. O resultado mais impactante do trabalho foi que, por meio da análise dos tempos de vida de cada um dos três níveis claros e das características do sinal emitido pela amostra, obtivemos evidências de que o nível escuro está presente, mas situa-se em um patamar de energia maior do que dois dos três níveis claros. Isso significa que, ao iluminarmos a amostra, os elétrons excitados só ficarão presos caso ocupem o mais alto nível claro e depois sejam deslocados para o nível escuro. No caso de ocuparem os níveis claros mais baixos, eles retornarão a seus estados fundamentais de forma mais eficiente".
O sistema experimental foi desenvolvido sob o comando do professor Steven Cundiff, coordenador do estudo em Michigan, e parte das medidas foi feita por Diogo Almeida , que integrou o grupo de Cundiff e que hoje, sob a supervisão de Padilha, é bolsista de pós-doutorado da FAPESP no laboratório de espectroscopia ultrarrápida na Unicamp.
A síntese dos pontos quânticos foi realizada pelo aluno de doutorado Luiz Gustavo Bonato, no Instituto de Química da Unicamp. "O cuidado e o protocolo empregados por Bonato no preparo desses pontos quânticos foram fundamentais, pois se refletem não apenas na qualidade como também no tamanho, e por sua vez nas propriedades do material manométrico", comenta Ana Flávia Nogueira , outra coordenadora do estudo no Brasil. Nogueira é professora do Instituto de Química da Unicamp e pesquisadora responsável pela Divisão de Pesquisa 1 do Centro de Inovação em Novas Energias ( CINE ), um Centro de Pesquisa em Engenharia ( CPE ) constituído pela FAPESP e pela Shell.
O artigo Multidimensional coherent spectroscopy reveals triplet state coherences in cesium lead-halide perovskite nanocrystals pode ser acessado em https://advances.sciencemag.org/content/7/1/eabb3594.
Como citar este texto: Agência FAPESP. Uso das perovskitas será o grande diferencial da futura geração de equipamentos eletrônicos. Texto de José Tadeu Arantes. Saense. https://saense.com.br/2021/03/uso-das-perovskitas-sera-o-grande-diferencial-da-futura-geracao-de-equipamentos-eletronicos/. Publicado em 01 de março (2021).
Fonte: http://saense.com.br/2021/03/uso-das-perovskitas-sera-o-grande-diferencial-da-futura-geracao-de-equipamentos-eletronicos/
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