Los gadgets están configurados para volverse flexibles, altamente eficiente y mucho más pequeño, tras un gran avance en la medición de materiales "maravillosos" bidimensionales de la Universidad de Warwick.

El Dr. Neil Wilson, del Departamento de Física, ha desarrollado una nueva técnica para medir las estructuras electrónicas de pilas de materiales bidimensionales:planos, atómicamente delgado, altamente conductivo, y materiales extremadamente resistentes, por primera vez.

Múltiples capas apiladas de materiales 2-D, conocidas como heteroestructuras, crean dispositivos optoelectrónicos altamente eficientes con carga eléctrica ultrarrápida. que se puede utilizar en nanocircuitos, y son más resistentes que los materiales utilizados en los circuitos tradicionales.

Se han creado varias heteroestructuras utilizando diferentes materiales 2-D, y apilar diferentes combinaciones de materiales 2-D crea nuevos materiales con nuevas propiedades.

La técnica del Dr. Wilson mide las propiedades electrónicas de cada capa en una pila, permitiendo a los investigadores establecer la estructura óptima para el más rápido, transferencia más eficiente de energía eléctrica.

La técnica utiliza el efecto fotoeléctrico para medir directamente el impulso de los electrones dentro de cada capa y muestra cómo esto cambia cuando se combinan las capas.

La capacidad de comprender y cuantificar cómo funcionan las heteroestructuras de materiales 2-D, y de crear estructuras semiconductoras óptimas, allana el camino para el desarrollo de nanocircuitos de alta eficiencia. y más pequeño, flexible, gadgets más portátiles.

La energía solar también podría revolucionarse con heteroestructuras, ya que las capas atómicamente delgadas permiten una fuerte absorción y una conversión de energía eficiente con una cantidad mínima de material fotovoltaico.

El Dr. Wilson comenta sobre el trabajo:"Es muy emocionante poder ver, por primera vez, cómo las interacciones entre capas atómicamente delgadas cambian su estructura electrónica. Este trabajo también demuestra la importancia de un enfoque internacional de la investigación; no hubiéramos podido lograr este resultado sin nuestros colegas en los Estados Unidos e Italia ".

El Dr. Wilson trabajó en la formulación de la técnica en colaboración con colegas de los grupos teóricos de la Universidad de Warwick y la Universidad de Cambridge. en la Universidad de Washington en Seattle, y la fuente de luz Elettra, cerca de Trieste en Italia.

Comprender cómo las interacciones entre las capas atómicas cambian su estructura electrónica requirió la ayuda de modelos computacionales desarrollados por el Dr. Nick Hine, también del Departamento de Física de Warwick.