Nitreto de Boro
Cientistas da Universidade Rice descobriram que um nanocompósito feito de uma mistura de nitreto de boro hexagonal (também conhecido como “grafite branco”) e nitreto cúbico de boro, perdendo apenas para o diamante em dureza, exibe propriedades inesperadas quando exposto à luz e ao calor. Os pesquisadores acreditam que essas propriedades podem ser valiosas no desenvolvimento de microchips de próxima geração, dispositivos quânticos e outras tecnologias avançadas.
O nitreto de boro hexagonal é comumente usado em produtos como revestimentos, lubrificantes e cosméticos devido à sua suavidade, natureza leve, preço acessível e estabilidade à temperatura ambiente e sob pressão atmosférica. Em contraste, o nitreto cúbico de boro possui propriedades excepcionais que o tornam promissor para a eletrônica, principalmente sua dureza.
O nanocompósito desses dois materiais supera seus materiais originais em diversas funcionalidades. Por exemplo, possui baixa condutividade térmica, o que o torna adequado como material isolante térmico em dispositivos eletrônicos. Além disso, o material misturado apresenta propriedades térmicas e ópticas distintas em comparação com a média das duas variedades de nitreto de boro.
Os pesquisadores também observaram que os grãos cúbicos de nitreto de boro no compósito cresceram, contrariando as teorias que sugeriam que eles diminuiriam. A estabilidade das duas variedades de nitreto de boro ainda é um tema de debate.
Quando o nanocompósito foi submetido a uma técnica de alta temperatura chamada sinterização por plasma spark, ele se transformou em nitreto de boro hexagonal. Esta confirmação experimental de previsões teóricas fornece insights sobre as condições sob as quais aparecem diferentes fases de nitreto de boro.
Estudos futuros irão explorar se a técnica de sinterização por plasma spark pode melhorar a qualidade do nitreto de boro hexagonal por si só ou se o compósito é necessário para alcançar este efeito.
A descoberta abre possibilidades para adaptar materiais de nitreto de boro com propriedades mecânicas, térmicas, elétricas e ópticas desejadas. Essas descobertas podem ter implicações significativas para vários setores e avanços tecnológicos.
