El grafeno es un material prometedor para dispositivos electrónicos porque tiene una excelente conductividad eléctrica y térmica. Sin embargo, su uso en dispositivos ha sido limitado porque es difícil controlar su estructura cristalina. La estructura cristalina del grafeno determina sus propiedades electrónicas, como su banda prohibida, que es la diferencia de energía entre las bandas de valencia y conducción.
Los físicos de Manchester descubrieron que podían cambiar la estructura cristalina del grafeno aplicando presión. Utilizaron una celda de yunque de diamante para aplicar presiones de hasta 25 gigapascales (GPa), lo que equivale a la presión en el centro de la Tierra.
A estas presiones, la red de grafeno se transformó en una nueva estructura cristalina llamada apilamiento ABC. En el apilamiento ABC, los átomos de carbono están dispuestos en una red hexagonal, pero las capas están apiladas en un patrón alterno. Esta nueva estructura cristalina tiene una banda prohibida diferente a la red de grafeno original, lo que podría hacerla más adecuada para ciertos dispositivos electrónicos.
El descubrimiento de una forma de cambiar la estructura cristalina del grafeno podría abrir nuevas posibilidades para el desarrollo de dispositivos electrónicos. Por ejemplo, podría ser posible crear transistores con diferentes bandas prohibidas, que podrían usarse para mejorar la eficiencia de las células solares y otros dispositivos electrónicos.
La investigación fue publicada en la revista Nature Communications.