(PhysOrg.com) - El azúcar de mesa común podría ser un ingrediente clave para desarrollar más rápido, más económico, Electrónica de computadora más densa y robusta para su uso en aviones militares de EE. UU.
Aunque es cierto que está muy lejos en el futuro, resultados recientes de un programa dirigido por un químico y profesor de la Universidad de Rice, El Dr. James Tour demuestra otro ejemplo de la investigación básica de vanguardia.
Tour y sus colegas de Rice han desarrollado un método relativamente fácil y controlable para hacer láminas prístinas de grafeno, la forma de carbono de un átomo de espesor, a partir de azúcar de mesa regular y otras fuentes de carbono sólido.
"El Dr. Tour está explorando un enfoque químico para producir nanoestructuras basadas en carbono de alta calidad, como nanotubos y grafenos, con propiedades bien definidas, "dijo el gerente del programa AFOSR, Dr. Charles Lee.
En su método, Se coloca una pequeña cantidad de azúcar en una pequeña hoja de papel de cobre. A continuación, el azúcar se somete a un flujo de hidrógeno y gas argón bajo calor y baja presión. Después de 10 minutos, el azúcar se reduce a una película de carbono puro, o una sola capa de grafeno. El ajuste del flujo de gas permitió a los investigadores controlar el grosor de la película.
El uso de fuentes de carbono sólido como el azúcar ha permitido a Tour mantenerse alejado del método de deposición de vapor químico más engorroso y las altas temperaturas asociadas con él. Su un paso El proceso de baja temperatura hace que el grafeno sea considerablemente más fácil de fabricar.
"Desde el punto de vista tradicional de las ECV, Fue sencillo optimizar la calidad del grafeno prístino mediante el ajuste de las condiciones de crecimiento y los catalizadores metálicos con fuentes de gas continuas (CH 4 o C 2 H 2 ), ", explicó Tour." Con esta técnica que utiliza diferentes tipos de fuentes de carbono sólido, se podrían obtener más beneficios, como el dopaje con grafeno y el control del espesor ".
Según Tour, el grafeno dopado abre más posibilidades tanto para la Fuerza Aérea como para las aplicaciones de electrónica comercial. El grafeno prístino no tiene banda prohibida, pero el grafeno dopado permite la manipulación de propiedades ópticas y electrónicas, Factores importantes para la fabricación de dispositivos lógicos y de conmutación.
"Estos materiales se pueden utilizar en electrónica avanzada, fotónica, así como aplicaciones estructurales para la Fuerza Aérea, "explicó Lee.
Si bien la Fuerza Aérea se centra principalmente en posibles aplicaciones electrónicas, muchos otros usos comerciales y médicos podrían ser posibles, incluidos los dispositivos de pantalla táctil transparente, películas biocompatibles especiales para cirugía de lesiones cerebrales traumáticas, transistores más rápidos en computadoras personales o materiales delgados para la recolección de energía solar.
