Uma equipe internacional de pesquisa publicou um artigo na revista Nature Nanotechnology anunciando a produção bem-sucedida de material de germânio com propriedades supercondutoras. O estudo foi realizado por cientistas da Universidade de Nova York, Universidade de Queensland e outras instituições, abrindo novas possibilidades para a integração de tecnologias de semicondutores e supercondutores.

A equipe utilizou a técnica de epitaxia por feixe molecular para dopar com precisão elementos de gálio no cristal de germânio, permitindo que o material conduza eletricidade sem resistência a 3,5 Kelvin. O físico da Universidade de Nova York, Jawad Shabani, comentou: “Estabelecer supercondutividade em germânio, que já é amplamente utilizado em chips de computador e fibras ópticas, pode transformar radicalmente muitos produtos de consumo e tecnologias industriais.” O desenvolvimento desse germânio supercondutor abre novas possibilidades para a fabricação de dispositivos quânticos.

Materiais semicondutores tradicionais enfrentam desafios de estabilidade estrutural ao tentar alcançar supercondutividade. A nova técnica de dopagem permitiu que os átomos de gálio substituíssem átomos de germânio em proporções elevadas, induzindo supercondutividade sem comprometer a estabilidade do cristal. O físico da Universidade de Queensland, Julian Steele, explicou: “O crescimento de camadas finas de cristal via epitaxia significa que podemos alcançar a precisão estrutural necessária para entender e controlar os mecanismos que geram supercondutividade nesses materiais.”

A pesquisa sobre germânio supercondutor estabelece uma base para o desenvolvimento futuro de circuitos quânticos e dispositivos eletrônicos de baixa temperatura. O físico da Universidade de Queensland, Peter Jacobson, destacou: “Esses materiais podem servir como base para futuros circuitos quânticos, sensores e dispositivos eletrônicos de baixo consumo e baixa temperatura, todos os quais requerem interfaces limpas entre regiões supercondutoras e semicondutoras.” Essa conquista torna possível fabricar dispositivos quânticos usando processos semicondutores existentes.

A produção bem-sucedida de germânio supercondutor demonstra uma abordagem técnica para alcançar supercondutividade em semicondutores por meio do controle da estrutura cristalina. Os pesquisadores afirmam que o resultado impulsionará a convergência entre computação quântica e tecnologia semicondutora clássica, oferecendo suporte material para o desenvolvimento da próxima geração de dispositivos eletrônicos.