Questão de Física

Os nanotubos de carbono, elementos com comprimentos de um bilionésimo do metro, oferecem elevada condutividade elétrica à temperatura ambiente, constituindo-se em extraordinário potencial para a indústria eletrônica. Segundo pesquisadores, um nanotubo de carbono seria até 70 vezes melhor condutor que o silício, que é utilizado principalmente nos processadores e memórias de computador. A mobilidade dos elétrons é um dos principais componentes da condutividade elétrica: mede o deslocamento dos portadores de carga (elétrons) sob o efeito do campo elétrico. Considerando-se um aglomerado de nanotubos de carbono da ordem de 0,3 milímetros, à temperatura ambiente (aproximadamente 300 K), a mobilidade eletrônica média nesses nanotubos alcança 100 000 cm2 V –1s–1. Disponível em: <http://www.lqes.iqm.unicamp.br>. Acesso em: 9 jun. 2019 (adaptado). Considere que a condutividade para o silício intrínseco é dada por σ = ni|e|(μe + μl) , em que ni é a concentração de portadores intrínsecos, |e| é o módulo da carga de um elétron, μe e μl são as mobilidades dos elétrons e das lacunas, respectivamente. Considere, ainda, em relação à condutividade elétrica do silício à temperatura ambiente, os parâmetros: • σ = 4,16 × 10 –4 (Ωm)–1 • n = 1016 m–3 i • μ = 0,06 m2V –1s–1 l De acordo com as informações apresentadas e considerando a temperatura ambiente, quantas vezes maior é a mobilidade eletrônica nos nanotubos de carbono comparada à mobilidade eletrônica no silício?