29 Junho 2026
Uma equipa de investigadores do CICECO e da Universidade de Aveiro (UA), dos departamentos de Física e de Química, identificou cinco novas estruturas de carbono que poderão representar um avanço significativo no desenvolvimento de materiais inovadores com potenciais aplicações em áreas como a eletrónica, a energia e outras tecnologias emergentes.
O estudo, realizado através de simulações computacionais avançadas, centrou-se nos fulerenos: moléculas de carbono conhecidas pela sua forma semelhante a uma bola de futebol. Ao analisar a forma como estas moléculas podem ligar-se entre si sob condições extremas de pressão e temperatura, os cientistas descobriram novas configurações tridimensionais.
As estruturas propostas organizam-se na forma de clatratos, uma classe de materiais caracterizada por uma rede contínua de cavidades ou “gaiolas” capazes de aprisionar outros átomos ou moléculas. Esta característica torna-os particularmente atrativos para aplicações tecnológicas, uma vez que pode conferir propriedades físicas e químicas únicas.
Embora existam clatratos de outros elementos, como o silício e o germânio, os clatratos de carbono permanecem por sintetizar em laboratório. Até agora, as propostas teóricas para esta família de materiais baseavam-se em estruturas já conhecidas desses elementos. O presente trabalho, tal como um estudo anterior da mesma equipa, apresenta uma abordagem distinta ao propor arquiteturas totalmente originais, assentes em topologias inéditas.
Assinado por Jorge Laranjeira, Leonel Marques, Manuel Melle-Franco, Karol Strutynski e Manuel Barroso, dos departamentos de Física e de Química, do CICECO – Instituto de Materiais de Aveiro e do i3N/Aveiro – Instituto de Nanoestruturas, Nanomodelação e Nanofabricação, o trabalho mostra que as novas estruturas são mecanicamente e dinamicamente estáveis, requisitos fundamentais para a sua eventual obtenção experimental.
A investigação sugere ainda que a síntese destes materiais poderá ser alcançada através da polimerização de fulerenos em condições de elevada pressão e temperatura, abrindo novas perspetivas para a obtenção experimental de clatratos de carbono, um objetivo perseguido pela comunidade científica há várias décadas.
A descoberta contribui para aprofundar o conhecimento sobre as diferentes formas que o carbono pode assumir e reforça o potencial deste elemento para dar origem a materiais com propriedades inéditas e aplicações futuras em diversos setores tecnológicos.
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Investigadores
Jorge Diogo Marques Laranjeira
Investigador Júnior
Leonel Marques Vitorino Joaquim
Professor Auxiliar
Manuel Melle-Franco
Investigador Principal
Karol Strutyński
Investigador AuxiliarUsamos cookies para atividades de marketing e para lhe oferecer uma melhor experiência de navegação. Ao clicar em “Aceitar Cookies” você concorda com nossa política de cookies. Leia sobre como usamos cookies clicando em "Política de Privacidade e Cookies".