Um estudo identificou um material que conduz eletricidade com mais eficiência à medida que sua espessura diminui. A mistura de cobalto e silício, chamada silicieto de cobalto, apresentou desempenho até 10 vezes mais rápido durante os testes em laboratório.
A pesquisa foi divulgada na revista Nature Materials e avaliou o uso do componente em partes centrais de chips de silício. Segundo o estudo, os testes não registraram perda de dados nem falha de frequência.
Por que o cobre enfrenta dificuldades
O cobre é usado para conectar pequenos transistores em dispositivos eletrônicos. Com a redução do tamanho dos componentes, porém, os fios ficam mais apertados e podem dificultar o fluxo de elétrons. Esse efeito é chamado de tamanho de resistividade.
A dificuldade ocorre porque a superfície do fio passa a representar uma proporção maior em relação ao seu interior. Com isso, a passagem de energia fica mais limitada e o aquecimento das placas aumenta.
Como funciona o novo material
Na escala nanométrica, a estrutura do silicieto de cobalto cria caminhos de condução na superfície. Nesse caso, a redução da espessura não atrapalha o transporte de energia. Ao contrário, o material passa a conduzir melhor.
Quando o filete chega a 20 nanômetros, a resistência diminui de forma significativa em comparação com o modelo tradicional de cobre, de acordo com as medições apresentadas no estudo.
Os testes também apontaram capacidade de carregar 100 vezes mais carga sem derreter a placa, resistência a até 450 graus Celsius por 200 horas seguidas e frequência de até 40 gigahertz sem perda de dados.
O componente foi testado em partes centrais de chips de silício comuns. A adoção em produtos depende agora do investimento das empresas de tecnologia para levar a alternativa aos processos de fabricação de componentes eletrônicos.
