(Phys.org) —El grafeno ha demostrado durante mucho tiempo su potencial para su uso en electrónica, pero las dificultades para producir el material con una calidad suficientemente alta han impedido hasta ahora la comercialización de dispositivos basados ​​en grafeno.

Una de las mejores formas de producir grafeno de alta calidad es cultivarlo epitaxialmente (en capas) a partir de cristales de carburo de silicio. Para uso en dispositivos electrónicos, es importante poder contar el número de capas de grafeno que se cultivan, ya que las capas simples y dobles de grafeno tienen diferentes propiedades eléctricas.

Existe la creencia general de que este debería ser un proceso bastante simple, ya que se supone que una capa de grafeno tiene 335 picómetros de altura. Pero, La investigación ha demostrado que para el grafeno cultivado en carburo de silicio, el espesor de la capa puede variar entre 85 y 415 picómetros, dependiendo de cómo se apilen las capas. Desafortunadamente, algunos experimentos todavía se basan en mediciones de altura simples para identificar el grosor del grafeno, que puede producir resultados ambiguos.

Investigación reciente de NPL, publicado en el Revista de física aplicada , examinó diferentes enfoques de topografía para determinar el grosor del grafeno e investigó los factores que pueden influir en la precisión de los resultados, como el agua atmosférica y otros adsorbatos en la superficie del grafeno.

Esta investigación demostró que las imágenes de microscopía de fuerza electrostática (EFM) es la forma más sencilla de identificar capas de grafeno de diferentes espesores. También mostró que las medidas de altura simples pueden coincidir muy bien con los modelos, una vez una sustancia absorbida en grafeno de una sola capa, pensó que era agua, se tiene en cuenta y se incluye en las mediciones.

Las técnicas utilizadas en este trabajo, y el conocimiento adquirido de ella, ayudará a mejorar nuestra capacidad para caracterizar capas de grafeno y puede conducir a muestras de referencia y métodos de calibración, que será vital para apoyar la aparición de dispositivos electrónicos basados ​​en grafeno.