El rápido crecimiento de la investigación en materiales 2-D, materiales como el grafeno y otros que tienen un solo átomo o unos pocos átomos de espesor, está impulsado por la esperanza de desarrollar sensores de mejor rendimiento para la salud y el medio ambiente. energía solar más económica, y una electrónica de mayor rendimiento y más eficiente en energía de lo que es posible con la electrónica de silicio actual.

Hojas de ruta técnicas, como la Hoja de ruta tecnológica internacional para semiconductores (ITRS), publicado por primera vez en 1998, sirven como guías para futuros avances en un campo en particular y proporcionan un medio para que las organizaciones planifiquen inversiones en nueva tecnología.

Un artículo invitado en la edición en línea de diciembre de la revista. Materiales 2-D proporciona una hoja de ruta para la síntesis de materiales bidimensionales de grado electrónico para futuras aplicaciones electrónicas y de detección. Dirigido por Penn State, con contribuciones de cinco universidades y laboratorios nacionales adicionales, la hoja de ruta aborda los grandes desafíos en materiales 2-D con propiedades electrónicas o fotónicas útiles, y las perspectivas de los avances estadounidenses en este campo.

"Este artículo es una revisión de dónde nos encontramos actualmente con respecto a la síntesis de materiales 2-D y nuestras ideas sobre las principales prioridades de investigación que deben abordarse para lograr materiales electrónicos de grado 2-D, "dijo Joshua Robinson, profesor asociado de ciencia e ingeniería de materiales, cuyo Ph.D. Los estudiantes Natalie Briggs y Shruti Subramanian son coautores principales del informe titulado "Una hoja de ruta para materiales electrónicos bidimensionales de grado, "publicado en línea hoy, 17 de enero.

Los autores dividieron el artículo en cuatro partes:Grandes desafíos, cuáles son los impulsores de la tecnología, como el internet de las cosas; Síntesis, las técnicas y teorías necesarias para acercarse a los materiales 2-D perfectos; Ingeniería de Materiales, que está afinando las propiedades de 2-D y materiales compuestos; y finalmente, Panorama, que es el futuro de los dispositivos electrónicos cuando la tecnología del silicio llegue a un obstáculo inevitable.

"Para armar nuestra hoja de ruta, contactamos a expertos en varios subcampos, como diferentes enfoques de síntesis, ingeniería de defectos y teoría computacional, ", dijo Briggs sobre el proyecto de dos años." Les pedimos que hablaran sobre los desafíos fundamentales clave y los pasos necesarios para abordar estos desafíos en su área de especialización ".

Robinson agregado, "Esta es la primera hoja de ruta centrada en la síntesis 2-D para aplicaciones electrónicas y todavía hay muchas preguntas abiertas. Queremos sacar a la luz algunos de esos temas".

Se puede encontrar una lista de los veinte autores y sus afiliaciones en línea en el artículo de acceso abierto en 2-D Materials.