La celosía de carbono en este 6, 6, 12-graphyne tiene una simetría rectangular, a diferencia de la simetría hexagonal del grafeno. Imagen:D. Malko et al., Phys. Rev. Lett. (2012)
(PhysOrg.com) - Los últimos años han visto una explosión virtual en la cantidad de investigación dedicada al grafeno y, como resultado, ha habido un flujo casi constante de noticias relacionadas con nuevos descubrimientos con respecto a sus atributos. Ahora parece el grafeno está a punto de ser eclipsado por un primo más interesante llamado graphyne. Grafeno como casi todo el mundo sabe a estas alturas, es una sola capa de átomos de carbono dispuestos en un patrón hexagonal o de alambre de gallinero. El grafino también es una capa única de átomos de carbono, pero viene en varios tipos diferentes de patrones, lo que probablemente lo haga más versátil. Ahora un equipo de investigadores en Alemania ha realizado nuevas simulaciones por computadora con respecto a sus propiedades, quien informa en Cartas de revisión física , que su investigación muestra que algunos tipos de estructuras de grafinos permiten el flujo de electrones en una sola dirección.
Granfeno se ha observado, tiene electrones de conducción cuyas energías son directamente proporcionales a su momento. También se ha observado que cuando sus niveles de energía se grafican en tres dimensiones, toman la forma de un cono de Dirac. Debido a esta relación única, los electrones de conducción se comportan como si no tuvieran masa, permitiéndoles viajar a una velocidad muy cercana a la de la luz, una propiedad muy útil cuando se busca mejorar aspectos como la tecnología actual de transistores.
A diferencia del grafeno, que tiene enlaces simples o dobles, Graphyne puede tener enlaces dobles o triples, y no se limita a un patrón hexagonal. De hecho, el número de patrones en los que puede existir parece ser casi ilimitado.
En esta nueva investigación, el equipo examinó tres tipos de patrones de graphyne con su simulación por computadora y encontró que todos eran capaces de producir un cono de Dirac, aunque con una forma ligeramente diferente; pero quizás lo más importante, uno de ellos llamó 6, 6, 12-grafino, que existe como un patrón de rectángulos, debería permitir que los electrones viajen en una sola dirección. Debido a esto, los investigadores dicen, se podrían fabricar materiales que no requirieran átomos "dopantes" o de nancarbono para proporcionar una fuente de electrones, como el caso del grafeno.
A pesar de que solo se han fabricado piezas muy pequeñas de graphyne, Los investigadores están entusiasmados con esta investigación porque ha demostrado que existen muchos tipos de patrones de grafinos que son capaces de producir un cono de Dirac, lo que significa que muchos otros materiales también pueden hacerlo.
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