Un microgramo óptico a escala micrométrica que muestra una película ultrafina de bisulfuro de molibdeno característicamente triangular cultivada en York.
Las imperfecciones hacen que la gente sea interesante; lo mismo ocurre con los cristales.
Ahora físicos de la Universidad de York que trabajan con un equipo internacional de investigadores, han cambiado su enfoque de los defectos en los cristales a granel a los de las láminas de cristal ultradelgadas de solo un átomo o una molécula de espesor.
Tras el descubrimiento del grafeno, un material maravilloso ultrafino hecho de una hoja de carbono de solo un átomo de espesor, Varias otras membranas ultrafinas se han convertido en el foco de estudio de los nanotecnólogos. Estos materiales ultrafinos se pueden utilizar no solo para estudiar física en 'terrenos planos', sino que también se pueden utilizar como bloques de construcción para producir dispositivos electrónicos flexibles y ultrafinos o apilados artificialmente.
Usando microscopía electrónica sofisticada de alta resolución, los investigadores, que incluía científicos de la Universidad de Zhejiang en Hangzhou, Universidad de Beijing, Universidad Reming y Academia China de Ciencias en Beijing, China y la Universidad de Ciencia y Tecnología Rey Abdullah en Arabia Saudita, han escaneado estas hojas bidimensionales en busca de defectos con una resolución hasta la escala atómica.
Han descubierto que el disulfuro de molibdeno atómicamente delgado (MoS 2 ) las hojas tienen diferentes 'personalidades' o defectos dominantes dependiendo de cómo se produzcan. Si la hoja atómicamente delgada se separa de los minerales o crece por reacción química, entonces los defectos dominantes son la pérdida de átomos de azufre de la estructura cristalina. Por otra parte, si la hoja atómicamente delgada se hace crecer por evaporación directa de MoS a granel 2 , entonces el defecto dominante es el llamado tipo anti-sitio con átomos de molibdeno reemplazando átomos de azufre en el cristal.
Dr. Matt Probert, el jefe de York del equipo de desarrollo del programa 'CASTEP' para calcular las propiedades de los materiales, dijo:"Hemos respaldado los hallazgos experimentales con modelos atómicos detallados de estos defectos y sus energías de formación".
Profesor Jun Yuan, del Departamento de Física de York, agregó:"Esta información es esencial para mejorar nuestro esfuerzo por desarrollar MoS de alta calidad 2 para aplicaciones electrónicas donde estos defectos no suelen ser bienvenidos ".
Profesor Chuanhong Jin, quien dirigió el proyecto en la Universidad de Zhejiang, dijo:"Los defectos anti-sitio descubiertos a través de este estudio no siempre pueden ser perjudiciales, ya que pueden poseer propiedades magnéticas interesantes en materiales convencionalmente "no magnéticos". La investigación de estas láminas cristalinas ultradelgadas es, obviamente, solo el comienzo de otro capítulo de la nueva exploración humana en el nanomundo ".
