Memristores em microchips prometem substituir laboratórios de calibração de resistência elétrica

Um estudo internacional publicado em 3 de novembro de 2025 na revista Nature Nanotechnology demonstrou que memristores — dispositivos eletrônicos em escala nanométrica — conseguem fornecer valores de resistência elétrica estáveis, vinculados a constantes fundamentais da natureza, sem a necessidade de laboratórios complexos operando a temperaturas próximas do zero absoluto ou sob campos magnéticos intensos.

A pesquisa foi conduzida no âmbito do projeto europeu MEMQuD e contou com a participação de instituições da Itália, Alemanha, Espanha, Turquia e Portugal. Pela Universitat Autònoma de Barcelona (UAB), colaboraram os professores Enrique Miranda e Jordi Suñé, do Departamento de Engenharia Eletrônica.

Referência quantizada em um único chip

Atualmente, a padronização de resistência elétrica depende do efeito Hall quântico, que exige equipamentos criogênicos sofisticados. Os memristores oferecem uma alternativa mais simples: funcionam como resistores programáveis capazes de alterar sua condutância em passos quânticos definidos pelo valor G0 (derivado da constante de Planck h e da carga do elétron e).

Nos experimentos, os dispositivos foram ajustados em condições de laboratório convencionais, no ar e à temperatura ambiente, para estados de condutância de 1 G0 e 2 G0. As medições mostraram desvios de 3,8% e 0,6%, respectivamente, resultados considerados promissores para uso metrológico. O controle de precisão foi obtido por meio de um processo de polimento eletroquímico que remove átomos instáveis dos filamentos condutores até restar um canal de condução quantizado.

“NMI-in-a-chip”

Segundo os autores, a tecnologia possibilita o conceito de “instituto nacional de metrologia em um chip”. Equipamentos de teste, como multímetros, poderiam incluir internamente um padrão de referência, dispensando envios periódicos a laboratórios especializados.

Aplicações potenciais

Os memristores calibrados podem simplificar procedimentos industriais, viabilizar sistemas de medição móveis e servir como padrões portáteis em pesquisas de campo ou missões espaciais. “Estamos no início de uma mudança de paradigma, saindo de instalações complexas em larga escala para padrões intrínsecos e precisos que cabem em qualquer chip”, afirmou Jordi Suñé.

Com informações de Nanowerk

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