El grafeno consiste en una sola capa de átomos de carbono dispuestos en una red hexagonal. Este material es muy flexible y posee excelentes propiedades electrónicas, lo que lo hace atractivo para numerosas aplicaciones, especialmente en componentes electrónicos.
Investigadores liderados por el profesor Christian Schönenberger del Instituto Suizo de Nanociencia y el Departamento de Física de la Universidad de Basilea estudiaron cómo manipular laPropiedades electrónicas de los materiales mediante estiramiento mecánico.Para ello, desarrollaron un sistema que permite estirar de forma controlada la capa de grafeno, de espesor atómico, mientras se miden sus propiedades electrónicas.
Cuando se aplica presión desde abajo, el componente se dobla. Esto provoca que la capa de grafeno incrustada se alargue y cambie sus propiedades eléctricas.
Sándwiches en el estante
Los científicos primero crearon una estructura tipo sándwich con una capa de grafeno entre dos capas de nitruro de boro. Los componentes provistos de contactos eléctricos se aplican al sustrato flexible.
Estado electrónico cambiadoLos investigadores utilizaron primero métodos ópticos para calibrar el estiramiento del grafeno. Luego utilizaron métodos eléctricos. mediciones de transporte para estudiar cómo la deformación del grafeno cambia la energía de los electrones. Las mediciones deben realizarse a -269 °C para observar los cambios de energía.
Diagramas de niveles de energía del dispositivo de a) grafeno sin tensión y b) grafeno con tensión (sombreado en verde) en el punto de carga neutro (CNP). "La distancia entre los núcleos afecta directamente las características de los estados electrónicos en el grafeno", Baumgartnerresumió los resultados. "Si el estiramiento es uniforme, solo la velocidad y la energía del electrón pueden cambiar. El cambio enLa energía es esencialmente el potencial escalar predicho por la teoría, y ahora hemos podido demostrarlo a través deexperimentos." Es concebible que estos resultados conduzcan al desarrollo de sensores o nuevos tipos de transistores. Además,El grafeno, como sistema modelo para otros materiales bidimensionales, se ha convertido en un tema de investigación importante a nivel mundial.últimos años.
Fecha de publicación: 2 de julio de 2021
