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  • Una forma de hacer que el grafeno se auto-pliegue en formas tridimensionales

    Auto-plegado inducido por temperatura de una flor de grafeno funcionalizada. Crédito:Weinan Xu, Universidad Johns Hopkins

    (Phys.org) —Un equipo de investigadores de la Universidad Johns Hopkins y el MIT ha encontrado una manera de hacer que las láminas planas de grafeno se plieguen a sí mismas en formas geométricas tridimensionales. En su artículo publicado en el sitio de acceso abierto Avances de la ciencia , el grupo explica cómo prepararon las hojas y luego usaron calor para hacer que se doblaran.

    El grafeno ha aparecido mucho en las noticias durante la última década, ya que sus propiedades únicas podrían conducir al desarrollo de una gran cantidad de nuevas aplicaciones. Algunas aplicaciones probables incluyen biosensores y dispositivos electrónicos portátiles. Antes de que se puedan crear tales dispositivos, sin embargo, Se debe encontrar un medio para crear objetos tridimensionales a partir de láminas planas del material. Hasta ahora, la mayoría de los métodos han implicado grabar o aplicar las láminas a un sustrato que se adapta a la forma deseada. Ambos métodos dejan mucho que desear; por lo tanto, los investigadores continúan buscando una mejor solución. En este nuevo esfuerzo, Los investigadores han desarrollado una técnica de micropatrón que lleva a que las láminas planas de grafeno se doblen a lo largo de líneas predefinidas cuando se aplica calor. provocando que la hoja adopte formas, muy parecidas a las formas de origami cuando son manipuladas por manos humanas.

    Uno de los principales beneficios del nuevo enfoque es que conserva las propiedades intrínsecas del grafeno, que ha sido el objetivo desde el principio, después de todo, ¿Cuál es el punto de usar grafeno en primer lugar si tienes que disminuir sus atributos únicos para que se adapte a la forma deseada? Otro beneficio es que los pliegues pueden causar una banda prohibida en el grafeno, que el grafeno carece notoriamente en su estado natural.

    Simulación del proceso de auto-plegado inducido por temperatura de una flor de grafeno funcionalizada. Crédito:Zhao Qin, Instituto de Tecnología de Massachusetts

    El equipo señala que la técnica también es compatible con la litografía tradicional y se puede aplicar a escala de obleas. También, es muy paralelo, lo que significa que no debería presentar problemas de fabricación. También informan que probaron su técnica creando formas tridimensionales que se utilizaron para contener células vivas y resistencias no lineales. También usaron uno en la creación de un dispositivo de transistor. Al crear estructuras tridimensionales tan útiles, el equipo cree que han demostrado que su técnica podría usarse para construir sensores y dispositivos electrónicos portátiles viables que podrían usarse dentro de un organismo vivo.

    Auto-plegado inducido por temperatura de una mancuerna de grafeno funcionalizada. Crédito:Weinan Xu, Universidad Johns Hopkins

    Simulación del proceso de auto-plegado inducido por temperatura de una mancuerna de grafeno funcionalizada. Crédito:Zhao Qin, Instituto de Tecnología de Massachusetts

    © 2017 Phys.org




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