Uma equipe de pesquisadores da Universidade do Sul da Califórnia (USC) desenvolveu um chip de memória revolucionário. Este componente mantém o funcionamento pleno a temperaturas de 700 graus Celsius. Por conseguinte, aproxima-se do limite inferior da temperatura da lava. A descoberta foi publicada na revista científica Science e promete transformar a eletrônica de ambientes extremos.
O problema com os chips tradicionais
Os componentes do silêncio padrão começam a falhar por volta dos 200 graus Celsius. Além disso, essa falha é irreversível. Por isso, a indústria procura há muito tempo alternativas mais resistentes. A escassez de materiais essenciais também ameaça a produção mundial de semicondutores. Assim, esta inovação chega num momento particularmente importante para o setor.
Uma estrutura pensada ao nível do nanômetro
A equipe liderada pelo professor Joshua Yang criou uma estrutura em escala nanométrica. Para isso, materiais selecionados com extrema durabilidade. O resultado foi um memristor — um nanocomponente capaz de armazenar dados e executar tarefas lógicas em simultâneo.
O dispositivo possui um eletrodo superior feito de tungstênio. Este é o elemento com o ponto de fusão mais elevado de toda a tabela periódica. Por outro lado, o eletrodo inferior é composto por grafeno com espessura de um único átomo. Entre as duas camadas, o pesquisador colocou uma fina película de cerâmica de óxido de háfnio.
O segredo está na química da superfície
Segundo a publicação HotHardware , esta combinação é o grande segredo da resistência do chip. Os átomos de tungstênio não fornecem fixação na folha de grafeno. Consequentemente, isso impede uma migração de material. Desta forma, evitam-se os curtos-circuitos que normalmente destroem os chips tradicionais a altas temperaturas.
Resultados impressionantes nos testes
Durante os testes, o dispositivo detectou dados por mais de 50 horas a 700 graus Celsius. Além disso, não é necessário qualquer atualização de energia nesse período. O chip sobreviveu igualmente a mais de mil milhões de ciclos de sobrevivência. No entanto, os 700 graus não representam o limite físico do componente. Na verdade, foi simplesmente a temperatura máxima que o equipamento de teste conseguiu atingir em segurança.