Pesquisadores da Florida State University que buscam fazer materiais mais novos e mais eficientes em termos de energia fizeram um avanço na compreensão de como a estrutura dita a transferaªncia de elanãtrons entre assuperfÍcies.

Tudo tem a ver com a forma como as moléculas estãoposicionadas.

Ken Hanson, professor associado de química, e seus colegas descobriram que a maneira como as moléculas se agrupam em um material inorga¢nico desempenha um papel fundamental em como a energia e a corrente elanãtrica se movem por essas interfaces, impulsionando assim a funcionalidade.

Sua pesquisa foi publicada no Journal of Physical Chemistry C .

"Sistemas naturais como a fotossa­ntese e milhões de anos de evolução foram capazes de controlar a orientação das moléculas para tornar a transferaªncia de energia e elanãtrons muito eficiente", disse Hanson. "Adorara­amos atingir o mesmonívelde controle estrutural com montagens feitas por humanos."

As interfaces molanãcula inorga¢nica são comumente usadas em aplicações como biossensores, células solares e dispositivos orga¢nicos emissores de luz. A capacidade de mover energia e corrente elanãtrica por essas interfaces determina o desempenho do dispositivo.

As multicamadas ligadas a a­ons meta¡licos surgiram recentemente como uma estratanãgia para controlar a interface ajustando as propriedades de cada camada. Essas multicamadas tem sido utilizadas para células solares, geração de combusta­veis solares e retificadores moleculares. Além das propriedades das camadas individuais, a maneira como as moléculas dasuperfÍcie são posicionadas desempenha um papel crítico na forma como essas camadas se comunicam.

Mas atéagora, o posicionamento ou orientação era desconhecido.

"Os a¡tomos em sistemas químicos complexos estãobalana§ando e balana§ando sem rumo", disse o professor de Quí­mica e Bioquímica da FSU, Wei Yang, coautor do estudo. "Entender como sistemas químicos complexos se organizam dinamicamente de modo a ditar propriedades essenciais, como a conversão para cima de fa³tons molecular, não éapenas significativo na prática para o design ideal de materiais, como células solares, mas também intelectualmente verdadeiramente satisfatório."

Hanson disse agora que eles tem um melhor entendimento da estrutura e orientação, eles querem controla¡-la para fazer células solares mais eficientes ou outras tecnologias.

"Os resultados fundamentais obtidos neste estudo são de grande importa¢ncia para o desenvolvimento de futuras aplicações avana§adas do Exanãrcito em sensoriamento e armazenamento de energia ", disse Pani Varanasi, chefe do Gabinete de Pesquisa do Exanãrcito, um elemento do Laborata³rio de Pesquisa do Exanãrcito do Comando de Desenvolvimento de Capacidades de Combate do Exanãrcito dos EUA.