Colocando capas de materiales bidimensionales (2-D), Científicos como la Universidad de Manchester y la Universidad de Cornell han confirmado fenómenos electroquímicos basados ​​en la teoría establecida en la década de 1950.

La teoría de la transferencia de electrones de Marcus-Hush es uno de los pilares de la química moderna. Sin embargo, algunas de las predicciones, como el comportamiento electroquímico en "ultramicroelectrodos" muy pequeños permaneció sin verificar, hasta ahora.

Publicado en ACS Nano , un equipo de investigadores con base en el Departamento de Química y el Instituto Nacional de Grafeno, han podido fabricar un dispositivo con un diámetro tan pequeño como 5 micrómetros.

Usando nitruro de boro hexagonal (hBN), a veces conocido como grafeno blanco, el estudio muestra que, los electrones podrían atravesar el hBN actuando como una barrera entre un electrodo de grafito y moléculas adecuadas ("pares redox") en una solución líquida.

Los ultramicroelectrodos son electrodos con dimensiones características en la escala micrométrica o submicrométrica. Por sus propiedades, han empujado los límites de la electroquímica a escalas de pequeña longitud.

En este caso, La combinación de los ultramicroelectrodos y la construcción de túneles a través del hBN atómicamente plano creó las condiciones perfectas para revelar discrepancias peculiares en las propiedades electroquímicas medidas. Estas discrepancias resultaron ser una manifestación directa de la teoría de Marcus-Hush de la transferencia de electrones, en un asombroso acuerdo con predicciones teóricas no probadas.

El Dr. Matej Velicky dijo:"El momento en que nos dimos cuenta de que nuestros resultados experimentales concuerdan perfectamente con una predicción teórica no verificada fue estimulante, y nos recordó el poder y la belleza del método científico "

El profesor Robert Dryfe dijo:"La clave de este experimento radica en la capacidad de construir materiales de" diseñador ", colocando capas de materiales 2-D sobre otros materiales de una manera altamente controlada. Un experimento tan singular solo se concibió gracias a las instalaciones y la experiencia del Instituto Nacional de Grafeno ".

Además, esta investigación proporciona una plataforma experimental novedosa, que podría aplicarse para abordar una serie de problemas científicos, como la identificación de los mecanismos de reacción, modificacion superficial, o transferencia de electrones de largo alcance, que son procesos muy importantes en la catálisis química, sintiendo y biología.