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  • Los científicos desarrollan un método novedoso para ajustar las propiedades de los nanotubos de carbono

    Los científicos del Centro Skoltech de Fotónica y Materiales Cuánticos (CPQM) han desarrollado un método novedoso para ajustar las propiedades optoeléctricas de los nanotubos de carbono de pared simple (SWCNT) aplicando una solución dopante en aerosol en su superficie, abriendo así nuevas vías para la aplicación SWCNT en optoelectrónica. Los resultados de su estudio fueron publicados en El diario de las letras de la química física .

    Este año ha sido testigo de la aparición en el mercado de pantallas plegables y flexibles, reforzando el desarrollo de materiales únicos y allanando el camino para la próxima generación de productos de prácticamente cualquier forma y tamaño. Películas conductoras transparentes (TCF) fabricadas con una solución avanzada, SWCNT, se consideran el elemento clave de la electrónica flexible y transparente. A diferencia de los conductores rígidos transparentes de tipo n habituales, tales como óxido de indio dopado con estaño o óxido de zinc dopado con aluminio, las películas SWCNT flexibles y estirables tienen conductividad tipo p (tipo agujero). Sin embargo, el control deficiente sobre las propiedades electrónicas de SWCNT es el principal obstáculo para su amplio uso industrial. Esto es particularmente cierto para las aplicaciones optoelectrónicas, que a menudo requieren un control eficiente sobre la conductividad y los niveles de Fermi, entre otras cosas.

    Los nanotubos de carbono se tratan comúnmente con un agente dopante.

    "La conductividad SWCNT se mejora utilizando uno de los tres métodos de dopaje más comunes:drop-casting, recubrimiento por rotación o recubrimiento por inmersión, lo que puede disminuir significativamente la resistencia de las películas SWCNT prístinas (hasta 15 veces) pero no asegura la uniformidad espacial y tiene escasa escalabilidad. Esto conduce a una evaporación no uniforme del solvente líquido, resultando en un efecto de anillo de café. Es más, Ninguna de estas técnicas permite un control preciso sobre el nivel de Fermi en las películas SWCNT, "explica el estudiante de doctorado de Skoltech, Alexey Tsapenko.

    Los científicos del laboratorio Skoltech dirigido por el profesor Albert Nasibulin desarrollaron un nuevo enfoque que garantiza la uniformidad, Dopaje en aerosol controlable y fácilmente reproducible de SWCNT. Los rendimientos obtenidos con el nuevo método abren nuevos caminos, Impulsando el reemplazo de los conductores rígidos de óxido de metal transparentes que prevalecen actualmente por componentes electrónicos flexibles y transparentes, y la creación de nuevas aplicaciones basadas en películas transparentes de alta conductividad.

    "Nuestro método permite un ajuste sencillo de los parámetros de la película SWCNT gracias a la deposición controlada por tiempo de partículas de aerosol de dopaje, "agrega Alexey.

    Los investigadores involucrados en el proyecto señalan que el nuevo enfoque de ajuste desarrollado específicamente para nanotubos de carbono puede aplicarse a estructuras electrónicas de otros materiales de baja dimensión.


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