Fronteira giratória

Aluno do ITA é único estudante de graduação premiado em conferência realizada na Inglaterra, com trabalho teórico baseado na spintrônica, um dos campos mais desafiadores da nanociência

Por Thiago Romero

Agência FAPESP – Um aluno do terceiro ano do curso de engenharia eletrônica do Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA), em São José dos Campos (SP), foi o único estudante de graduação a receber um dos cinco prêmios distribuídos durante a 1ª Conferência Internacional de Materiais e Tecnologias Spintrônicos, realizada de 7 e 10 de agosto na Inglaterra.

Ronaldo Rodrigues Pelá, estagiário do Laboratório de Guerra Eletrônica do ITA, recebeu US$ 500 após ter concorrido com mais de cem alunos de graduação e pós-graduação de outros países. O estudante apresentou o trabalho Modelando um transistor spintrônico, desenvolvido com orientação da professora Lara Kühl Teles, do Departamento de Física da Divisão de Ciências Fundamentais do ITA. O trabalho teve apoio da FAPESP por meio de bolsa de iniciação científica.

A spintrônica é uma tecnologia emergente que explora a propensão quântica ao movimento de rotação característica dos elétrons (spin significa "girar" em inglês), fazendo uso do estado de suas cargas. Segundo Lara, o avanço dos dispositivos transistorizados e a crescente integração de componentes em escalas cada vez menores tornaram necessário um meio mais eficiente de troca de calor que, em contrapartida, diminua a energia dissipada.

"Além disso, para as aplicações de eletrônica embarcada, tem sido vital que os dispositivos sejam mais econômicos do ponto de vista da energia consumida, para que o tempo de vida útil das baterias possa ser alongado. Uma outra exigência é a diminuição do tempo de resposta dos dispositivos, para que o processamento de dados seja feito de maneira mais veloz", disse à Agência FAPESP.

Nesse cenário, explica Lara, surge uma nova eletrônica, a spintrônica, que se propõe a responder aos desafios de consumo de energia e tempo de processamento. O campo de aplicação da spintrônica abrange desde o armazenamento de dados até a computação quântica, passando pela microeletrônica e pela área de sensores automotivos.

"A spintrônica, uma área extremamente nova que surgiu na fronteira entre a física e a engenharia, é um dos campos do conhecimento mais desafiadores e intrigantes da nanociência e da nanotecnologia. Os impactos que a spintrônica promete são comparáveis aos do desenvolvimento do próprio transistor, há mais de 50 anos", afirmou Lara.

Segundo ela, como recentemente uma grande quantidade de dispositivos spintrônicos têm sido propostos por grupos de pesquisa em diversos países, o objetivo do trabalho de Ronaldo Pelá foi comparar teoricamente as características eletrônicas de um transistor spintrônico e de um convencional.

"O trabalho abre a oportunidade para estudar quais seriam os materiais mais adequados a serem empregados na fabricação de um transistor spintrônico, tendo em vista as características de desempenho analisadas", destacou Lara.

A Conferência Internacional de Materiais e Tecnologias Spintrônicos foi promovida pela Rede Universitária Mundial, pela Universidade de York, no Reino Unido, e pelo Centro Internacional de Pesquisa em Materiais, da Universidade da Califórnia, nos Estados Unidos.

Um artigo sobre o trabalho Modeling a Spintronic Transistor deverá ser publicado na próxima edição do Journal of Magnetism and Magnetic Materials, a revista oficial da conferência internacional. Outra versão também está sendo preparada para ser submetida à revista do Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), nos Estados Unidos.