O ouro tem uma nova forma. Investigadores transformam metal precioso em folha com um átomo de espessura
Durante séculos, os ourives têm procurado formas de facilitar o processo de prensar o ouro em formas cada vez mais finas. Agora, uma abordagem baseada na química moderna levou à criação de um material de ouro que desafia a própria natureza, consistindo numa única camada de átomos.
Denominado “goldene” pelos investigadores, este novo material bidimensional exibe propriedades fascinantes não encontradas na forma tridimensional do ouro.
“Se criarmos um material extremamente fino, algo extraordinário acontece – como acontece com o grafeno”, explica o cientista de materiais Shun Kashiwaya, da Universidade de Linköping, na Suécia, ao ‘Science Alert’. “O mesmo acontece com o ouro. Como sabe, o ouro é geralmente um metal, mas se tiver a espessura de uma camada de átomo único, o ouro pode tornar-se um semicondutor.”
No entanto, alcançar essa configuração bidimensional para o ouro tem sido desafiador devido à sua tendência de se aglomerar. Tentativas anteriores resultaram em folhas finas com vários átomos de espessura ou em monocamadas presas entre ou sobre outro material, incapazes de serem separadas.
Os investigadores liderados pelo físico de materiais Lars Hultman, da Universidade de Linköping, não planeavam inicialmente criar o “goldene”, mas tropeçaram nas primeiras etapas do processo por acidente.
Iniciando com uma cerâmica eletricamente condutora chamada de carboneto de silício de titânio, onde o silício está em camadas finas, a equipa procurou revestir o material com ouro para fins de contato elétrico. No entanto, o processo tomou um rumo inesperado.
Após anos de estagnação no processo de extrair as camadas superfinas de ouro entre as camadas de titânio e carbono que o intercalavam, os investigadores encontraram uma solução, tendo utilizado o reagente de Murakami, uma mistura de produtos químicos usados na metalurgia para remover carbono e manchar o aço.
Após experimentar, a equipa conseguiu corroer o titânio e o carbono que envolviam p ouro, revelando a tão desejada camada única de átomos de ouro.
O processo teve de ocorrer inteiramente no escuro, pois a exposição à luz ativaria um composto que dissolve o ouro.
O “goldene”, um semicondutor com propriedades condutoras ajustáveis, oferece uma vasta gama de novas possibilidades de aplicação, incluindo purificação de água, comunicação e produção química.