(PhysOrg.com) - Los nuevos hallazgos del laboratorio del investigador de la Universidad de Illinois, Joe Lyding, brindan información valiosa sobre el grafeno, una única capa bidimensional de grafito con numerosas propiedades electrónicas y mecánicas que la hacen atractiva para su uso en electrónica.

Lyding, investigador del Instituto Beckman de Illinois, y su informe de laboratorio utilizando un método de deposición seca que desarrollaron para depositar piezas de grafeno sobre sustratos semiconductores y sobre el carácter electrónico del grafeno a temperatura ambiente que observaron utilizando el método. El papel, por Lyding, el autor principal Kevin He, del laboratorio de Lyding, y sus colaboradores, se titula Transparencia electrónica dependiente de la separación de membranas de grafeno monocapa en sustratos semiconductores III-V y apareció el mes pasado en la revista Nanoletras .

Los investigadores escribieron esto sobre el potencial del grafeno, especialmente en comparación con su primo elemental, nanotubos de carbon, para uso en electrónica y otras aplicaciones:"Exhibe el efecto de pasillo cuántico, incluso a temperatura ambiente, y su transparencia óptica está directamente relacionada con la constante de estructura fina. El grafeno se considera cada vez más como una membrana bastante fuerte y elástica (con un potencial asociado como material para aplicaciones NEMS). A diferencia de los nanotubos de carbono, el grafeno se puede modelar utilizando técnicas litográficas estándar de haz de electrones, lo que lo convierte en una perspectiva atractiva para su uso en dispositivos semiconductores ".

Para alcanzar ese objetivo, los problemas asociados con el grafeno deben superarse, y este artículo da una idea de un paso muy necesario en esa dirección:comprender las interacciones sustrato-grafeno hacia la integración en futuros dispositivos nanoelectrónicos. El proyecto investigó el carácter electrónico del sustrato subyacente de grafeno a temperatura ambiente e informa sobre "una aparente semitransparencia electrónica en alto sesgo de las piezas de grafeno monocapa de tamaño nanométrico observadas utilizando un microscopio de túnel de barrido de ultra alto vacío (UHV-STM) y corroborado a través de estudios de primeros principios ". Esta semitransparencia se puso de manifiesto mediante la observación de la estructura atómica del sustrato a través del grafeno.

El grupo de investigación de Lyding había desarrollado una técnica no química (seca) para depositar nanotubos de carbono (CNT) en una superficie llamada Dry Contact Transfer que permitía a los CNT mantener sus propiedades electrónicas. Más tarde aplicaron el método al grafeno y pudieron depositar prístinos, Piezas de grafeno de tamaño nanométrico in situ sobre sustratos semiconductores de arseniuro de galio y arseniuro de indio escindidos por UHV atómicamente planos con bajas cantidades de contaminación extraña.

La semitransparencia electrónica de las piezas de grafeno se observó cuando la sonda UHV STM empujó el grafeno 0.05 nm más cerca de la superficie. haciendo que su estructura electrónica se mezcle con la de la superficie.

En resumen, los investigadores escriben, sus resultados "destacan la importancia de las interacciones grafeno-sustrato y sugieren que el control adecuado del sustrato puede tener un efecto importante en las propiedades electrónicas del grafeno que soporta".