Pesquisadores da Universidade Cornell desenvolveram um método inovador de impressão 3D em etapa única que resultou na criação de supercondutores com força magnética recorde de até 50 Tesla — um avanço sem precedentes no campo dos materiais avançados, de acordo com a publicação do Interesting Engineering.
O feito é fruto de quase uma década de pesquisas lideradas por Ulrich Wiesner, professor Spencer T. Olin do Departamento de Ciência e Engenharia de Materiais de Cornell. Diferente dos processos tradicionais, que exigem múltiplas etapas de síntese, pós e aquecimentos sucessivos, a nova técnica utiliza uma tinta especial formada por copolímeros e nanopartículas inorgânicas. Durante a impressão, esses componentes se automontam em estruturas cristalinas porosas, que são transformadas em supercondutores por meio de tratamentos térmicos.
Marco inédito
A grande conquista do estudo foi a impressão de nitreto de nióbio, que apresentou um campo magnético crítico superior de 40 a 50 Tesla, o maior já relatado para esse material. Essa propriedade é considerada essencial para aplicações como ímãs de ressonância magnética e futuras tecnologias em dispositivos quânticos. Segundo Wiesner, o confinamento em mesoescala oferecido pela impressão 3D permitiu alcançar propriedades inéditas, até então impossíveis pelos métodos convencionais.
Além de aplicações práticas imediatas, os cientistas destacam que a porosidade e a flexibilidade das geometrias em 3D podem abrir caminho para novas linhas de pesquisa em materiais quânticos. O próximo passo é expandir a técnica para outros compostos, como o nitreto de titânio, e explorar formatos complexos, como bobinas e hélices.
O estudo foi publicado na revista Nature Communications e recebeu apoio da National Science Foundation e do Laboratório de Pesquisa da Força Aérea dos EUA.
Gostou? Então compartilhe:
