Algunas aleaciones se encuentran en estado líquido a temperatura ambiente o cerca de ella. Estas aleaciones suelen estar compuestas por galio e indio (elementos utilizados en lámparas de baja energía), estaño y bismuto (materiales utilizados en las construcciones). La relación y naturaleza de los elementos en las aleaciones líquidas generan fenómenos extraordinarios en la superficie de los metales líquidos que hasta la fecha rara vez se han explorado y que es la competencia entre elementos para ocupar la superficie de las aleaciones. Como tal, la composición de la superficie de las aleaciones es diferente de la del núcleo y esta área de superficie se puede usar potencialmente para recolectar nuevos materiales con composiciones y propiedades sin precedentes.

Por primera vez, Investigadores de UNSW Sydney propusieron que el fenómeno relacionado con la competencia superficial entre elementos se puede usar como un enfoque para recolectar láminas de óxidos metálicos mixtos que se pueden usar en electrónica. Esta observación puede conducir a nuevos horizontes para la producción de grandes materiales electrónicos bidimensionales (2D) a partir de la superficie de metales líquidos para su aplicación en las industrias electrónica y óptica. Convencionalmente Los procesos de fabricación utilizados para fabricar dispositivos electrónicos y ópticos se llevan a cabo en entornos extremadamente limpios bajo condiciones estrictamente controladas con materiales ultrapuros. La impureza más pequeña conduce a una pérdida significativa de funcionalidad en el dispositivo final. Estos procesos son aún más críticos cuando se agregan los dopantes. Sin embargo, con el proceso recientemente desarrollado, el enriquecimiento de la superficie y el dopaje se llevan a cabo de forma natural dentro de las aleaciones y se evitan las contaminaciones por otros elementos.

Aquí, los investigadores mostraron el ejemplo de las aleaciones de bismuto y estaño para explorar el contraste entre la superficie y el núcleo de los metales líquidos. Asombrosamente, en estas aleaciones, el contenido de bismuto era notablemente más pequeño que el de estaño en las nanohojas recolectadas, incluso en concentraciones muy altas de bismuto en las aleaciones líquidas.

"Aprovechando el enriquecimiento selectivo de las interfaces de metal líquido, y recolectando las capas semiconductoras de óxido metálico dopadas, se puede mitigar la complejidad de los procesos convencionales y se puede lograr un alto grado de control sobre los resultados, "dijo el Dr. Mohammad Bagher Ghasemian, el autor principal del trabajo. "La idea demostrada aquí ofrece un potencial real para impactar varios procesos para el diseño de materiales semiconductores para aplicaciones a gran escala en las industrias de la electrónica y la óptica, "añadió el profesor Kourosh Kalantar-Zadeh, el autor correspondiente de este estudio y el director del Centro de Electrónica y Óptica Avanzada de Base Sólida y Líquida (CASLEO).