1. Dopaje: Introduciendo impurezas o dopantes en la red de grafeno se pueden modificar sus propiedades eléctricas. Por ejemplo, dopar el grafeno con átomos de nitrógeno puede aumentar su conductividad y convertirlo en un semiconductor de tipo n, mientras que doparlo con átomos de boro puede crear un semiconductor de tipo p.
2. Ingeniería de cepas: Aplicar tensión o tensión mecánica al grafeno puede alterar significativamente su estructura de bandas electrónicas y, por tanto, sus propiedades eléctricas. Al estirar o comprimir la lámina de grafeno, se puede modificar la banda prohibida, lo que provoca cambios en la conductividad y otras características eléctricas.
3. Ingeniería de sustratos: El tipo de sustrato sobre el que se cultiva o transfiere el grafeno puede influir en sus propiedades eléctricas. Por ejemplo, colocar grafeno sobre un sustrato con una constante dieléctrica o disposición atómica específica puede modificar la movilidad de su portador y otros parámetros eléctricos.
4. Funcionalización: La funcionalización química del grafeno con varios grupos o moléculas funcionales puede alterar sus propiedades eléctricas. Al unir grupos funcionales específicos, la estructura electrónica del grafeno se puede modificar, lo que provoca cambios en la conductividad, la banda prohibida y otras características eléctricas.
5. Confinamiento Cuántico: El grafeno se puede modelar en nanoestructuras, como nanocintas o puntos cuánticos, que exhiben propiedades eléctricas únicas debido a los efectos del confinamiento cuántico. Estas nanoestructuras pueden tener diferentes bandas prohibidas y conductividades en comparación con el grafeno prístino.
6. Efecto de campo eléctrico: La aplicación de un campo eléctrico perpendicular al plano del grafeno puede inducir un cambio en su concentración de portadores y conductividad. Este efecto se observa comúnmente en los transistores de efecto de campo (GFET) basados en grafeno.
7. Efecto del campo magnético: Un campo magnético también puede afectar las propiedades eléctricas del grafeno al influir en el giro de sus portadores de carga. Este fenómeno se conoce como efecto Hall cuántico y puede utilizarse para estudiar las propiedades electrónicas fundamentales del grafeno.
Al emplear estos métodos, las propiedades eléctricas del grafeno se pueden controlar y adaptar con precisión para aplicaciones específicas en electrónica, optoelectrónica, almacenamiento de energía y otros campos.