(PhysOrg.com) -- Un team di ricerca della Cornell ha inventato un modo semplice per realizzare dispositivi elettrici al grafene facendo crescere il grafene direttamente su un wafer di silicio.

Singoli strati di atomi di carbonio, chiamati fogli di grafene, sono leggeri, forte, semiconduttori elettrici e notoriamente difficili e costosi da realizzare.

Ora, un team di ricerca della Cornell ha inventato un modo semplice per realizzare dispositivi elettrici al grafene facendo crescere il grafene direttamente su un wafer di silicio. Il lavoro è stato pubblicato online il 27 ottobre sulla rivista Nano lettere .

Il grafene è spesso acclamato come un potenziale sostituto del silicio nell'elettronica, con la sua straordinaria forza, nonostante i suoi fogli spessi un atomo, e le sue proprietà elettriche fuori dagli schemi. Ma farlo in grandi quantità è una sfida, e gli scienziati si sono rivolti a metodi rozzi come usare lo scotch per estrarre uno strato di grafene dalla grafite, il materiale trovato nella mina di matita. Tali metodi non sopravvivrebbero mai alla produzione, soprattutto perché produrrebbe grafene con un numero variabile di strati in posizioni casuali.

"Puoi immaginare di provare a staccare un pezzo di pellicola termoretraibile da un piatto per metterlo su un nuovo piatto - sarà disordinato, " ha detto il ricercatore capo Jiwoong Park, Cornell assistente professore di chimica e biologia chimica.

Ispirato da lavori precedenti in cui gli scienziati coltivavano il grafene su un foglio di rame, il team ha coltivato il grafene direttamente su wafer di silicio rivestiti con uno speciale film di rame evaporato. Hanno quindi tagliato i film di grafene nelle forme desiderate utilizzando metodi standard come la fotolitografia, e rimosso il rame sottostante con una soluzione chimica. Quello che era rimasto era un film di grafene che si è drappeggiato sul wafer di silicio con un piccolo difetto.

"Una volta che il grafene è fatto su questo wafer, puoi applicare qualsiasi tecnica di lavorazione del film sottile, " ha detto Parco.

Il team sta ora sperimentando la crescita su vasta scala, wafer di grafene da quattro pollici, che dimostrerebbe ulteriormente il potenziale produttivo dell'elettronica a base di grafene.

Il primo autore del documento è Mark P. Levendorf, uno studente laureato in chimica, e coautori sono Carlos S. Ruiz-Vargas, uno studente laureato in fisica applicata e ingegneria, e Shivank Garg '10, una laurea magistrale in chimica.

Fornito dalla Cornell University (notizie:web)