Um filme fino de zircônia monoclínica é tensionado, formando um fio ultrafino de alguns átomos de comprimento, em seguida, este fio se rompe. Esta imagem dinâmica não tem nada de banal. Ela revela o que acontece com o comportamento dos materiais em nível atômico.
Utilizando uma combinação de microscopia eletrônica de alta resolução e cálculos *ab initio* de Dinâmica Molecular e Teoria do Funcional da Densidade, uma colaboração entre Físicos Teóricos e Experimentais comprovou a formação de fios iônicos ultrafinos de ZrO2 no trabalho entitulado *Stability and Rupture of an Ultrathin Ionic Wire* publicado recentemente na *Physical Review Letters*.
Anteriormente, a formação desses fios em escala nanométrica só havia sido observado para alguns metais e para o carbono.
De acordo com o autor principal do trabalho, o doutorando Bruno Focassio, foi demonstrado ainda que perto da ruptura, o sistema favorece a formação espontânea de vacâncias de oxigênio, sendo esse, um passo crucial para a formação do fio.
O próprio Bruno dá maiores detalhes do trabalho no vídeo explicativo abaixo e o trabalho completo pode ser obtido através do link https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevLett.129.046101.
A pesquisa foi realizada com apoio financeiro do CNPq, FAPERJ, FAPESP e do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia em Nanomateriais de Carbono.
Artigo científico
Stability and Rupture of an Ultrathin Ionic Wire
Bruno Focassio, Tanna E. R. Fiuza, Jefferson Bettini, Gabriel R. Schleder, Murillo H. M. Rodrigues, João B. Souza Junior, Edson R. Leite, Adalberto Fazzio, e Rodrigo B. Capaz
Phys. Rev. Lett. 129, 046101 (2022) – Publicado em 18 de julho de 2022