Grupo de pesquisadores, da Universidade de Illinois (EUA), acaba de publicar uma teoria que analisa a dissipação de calor devida à passagem de uma corrente elétrica em um nanotubo de carbono. Os resultados do trabalho questionam o comportamento balístico dos elétrons que transportam a corrente ao longo do nanotubo. Em função da dimensão nanométrica e da unidimensionalidade desses objetos, freqüentemente era postulado que o transporte desses elétrons se fazia sem difusão pelos átomos de carbono. Entretanto, mesmo se os nanotubos têm uma condutividade claramente superior àquela do cobre, possuem uma resistência elétrica e se aquecem, logo pelo efeito Joule.

O modelo mostra que as fortes densidades de corrente, a dissipação de calor devida às colisões fônon-elétron podem conduzir à destruição térmica do nanotubo. O estudo revela que os nanotubos mais curtos dissipam melhor o calor que é liberado preferencialmente pelas extremidades. A temperatura mais elevada é sempre obtida no meio do nanotubo.

Os pesquisadores concluem que a enorme densidade de corrente que pode suportar um nanotubo curto (109 - 1010 A/cm², ou seja, mais de 1000 vezes que o cobre) não é devida a um transporte balístico, mas resulta, antes, de uma dissipação eficiente do calor.

Esses resultados teóricos, apoiados por medidas experimentais, são dados úteis para a óptica da integração de nanotubos nos circuitos eletrônicos, nos quais a potência térmica liberada é um parâmetro crítico.

PhysOrg (http://www.physorg.com), consultado em 20 de fevereiro de 2006 (Tradução - MIA).

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