Buscando aumentar a durabilidade das baterias em smartphones e tablets, cientistas chineses investem em um isolante mais eficiente que impede o superaquecimento dos dispositivos. O grupo alcançou um progresso importante na tecnologia de chips ao criar "wafers dielétricos" de safira sintética. Este estudo inovador, publicado na revista Nature no início de agosto, é um marco essencial para o desenvolvimento de chips de baixo consumo de energia, ou seja, com maior eficiência energética.
Com a crescente miniaturização de dispositivos eletrônicos e a demanda por melhor desempenho, a redução dos transistores traz desafios, especialmente na área de materiais dielétricos (dificultam a passagem da corrente elétrica, também conhecido como isolantes elétricos).
Esses materiais geralmente funcionam como isolantes em chips, mas sua eficiência reduz-se em escala nanométrica, o que contribui para o aquecimento dos smartphones e a curta duração da bateria.
Para superar esse desafio, cientistas do Instituto de Microsistemas e Tecnologia da Informação de Xangai desenvolveram wafers dielétricos de safira sintética usando um processo inovador de oxidação por intercalação. De acordo com Tian Zi’ao, essa safira artificial tem propriedades e estrutura cristalina semelhantes à natural, e Di Zengfeng destacou que ela apresenta um vazamento extremamente baixo, até em nível nanométrico.
Apesar dos investimentos significativos em semicondutores nos últimos anos, a China ainda está tecnologicamente atrasada em relação aos líderes globais, com uma diferença de cerca de cinco anos. Especialistas afirmam que o país está se esforçando para alcançar a autossuficiência na produção de chips, e essa lacuna está diminuindo gradualmente.
O esperado é que os novos centros de produção de semicondutores com custos estimados em US$ 5 bilhões, permitam a fabricação de chips de 5 nanômetros, comparáveis aos produzidos nos Estados Unidos. A recente descoberta dos pesquisadores pode diferenciar seus chips no mercado, proporcionando maior durabilidade de bateria em comparação com os concorrentes.
Esse avanço pode resultar em dispositivos mais energeticamente eficientes e com baterias de maior duração, sendo essencial para o desenvolvimento de tecnologias em IA e IoT.
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