Um novo laboratório multiusuário, coordenado pelo docente e pesquisador do Instituto de Física de São Carlos, Prof. Dr. Euclydes Marega Júnior, foi aberto no IFSC-USP. O novo ambiente, denominado Laboratório de Crescimento de Nanoestruturas Semicondutoras, deverá estar em funcionamento no ano de 2015, atendendo pesquisadores de todo o estado de São Paulo que solicitarem amostras de estruturas semicondutoras.
Neste novo ambiente de pesquisa, os especialistas poderão desenvolver nanoestruturas semicondutoras com arseneto de gálio (GaAs), arseneto de índio (InAs) e arseneto de alumínio (AlAs), bem como com ligas ternárias – compostos utilizados na produção de transistores. Atualmente, os transistores – componentes eletrônicos que se popularizaram a partir de 1950 – estão presentes nos mais diversos equipamentos, principalmente, nos celulares, possibilitando a conexão em alta frequência, que gerou, por exemplo, o sistema 4G – que utiliza, aproximadamente, 2,5 GHz.
Para desenvolver nanoestruturas semicondutoras de alta qualidade, 
o Prof. Euclydes Marega Júnior diz que é preciso de ultra-alto vácuo e, com a máquina disponível no laboratório, o valor de vácuo obtido é superior ao interestelar. Com essa tecnologia, o equipamento diminui a quantidade de impurezas que há em seu ambiente, obtendo um campo ultra-limpo, onde se produzem materiais ultrapuros que possuem uma qualidade excepcional para as propriedades de transmissão.
Para que o substrato – material – fique com alta qualidade, ele é inserido dentro do referido equipamento que, inicialmente, limpa a superfície bastante impura do cristal. Assim, a máquina faz um tratamento térmico, extraindo a água do material, colocando-o em alto-vácuo. Seguidamente, o substrato passa por um segundo compartimento, onde é limpo novamente. Na etapa seguinte, o material é inserido em outra parte do equipamento, onde células efusivas, que contêm arsênio, gálio, índio e alumínio, criarão um filme em volta do material com os já citados compostos. Se for acrescido arseneto de gálio junto ao substrato, será criado um filme desse composto no substrato. Porém, se for colocado arseneto de índio, ao invés de crescer uma camada, serão desenvolvidos pontos quânticos, e são as propriedades destes pontos quânticos que nós pretendemos estudar, explica Euclydes.
O arseneto de gálio, por exemplo, além de transmitir dados, pode ser utilizado para a produção de LED infravermelho, enquanto outros compostos III-V são aproveitados para a fabricação de luz azul e vermelha. Já os pontos quânticos têm diversas aplicações: Uma delas é na detecção de infravermelho, a fim de detectar calor. Atualmente, as formas de detecção de infravermelho são feitas através de pontos quânticos ou materiais à base de mercúrio. A vantagem de se utilizar os pontos quânticos é que, ao contrário do mercúrio, eles não precisam ser resfriados em uma temperatura muito baixa.
Estes pontos quânticos, além de serem aplicados em foguetes, podem ser utilizados no desenvolvimento de computação quântica, uma vez que eles têm propriedades próximas de um átomo: Esses pontos são sistemas simples que podem desenvolver quantum bits; um ponto quântico produz um 
quantum bit. Então, milhares de pontos quânticos podem desenvolver milhares de quantum bits.
Mesmo sendo um processo complexo, pelo fato de não serem elementos isolados, Euclydes afirma que é possível inserir estes pontos em um computador quântico. Porém, mesmo com a evolução científica e tecnológica atual, o docente diz que a comercialização de computadores quânticos deverá se tornar realidade apenas daqui a três décadas.
Com essa nova estrutura física, espera-se que o Instituto de Física de São Carlos se torne uma referência e o principal produtor de estruturas semicondutoras do estado de São Paulo.
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Assessoria de Comunicação
