(PhysOrg.com) -- Le nuove scoperte del laboratorio del ricercatore dell'Università dell'Illinois Joe Lyding stanno fornendo preziose informazioni sul grafene, un singolo strato bidimensionale di grafite con numerose proprietà elettroniche e meccaniche che lo rendono attraente per l'uso in elettronica.

sdraiato, un ricercatore al Beckman Institute dell'Illinois, e il suo rapporto di laboratorio utilizzando un metodo di deposizione a secco che hanno sviluppato per depositare pezzi di grafene su substrati semiconduttori e sul carattere elettronico del grafene a temperatura ambiente che hanno osservato utilizzando il metodo. La carta, di Lyding, l'autore principale Kevin He del laboratorio di Lyding, e i suoi collaboratori, è intitolato Trasparenza elettronica dipendente dalla separazione delle membrane di grafene monostrato su substrati semiconduttori III-V ed è apparso il mese scorso sulla rivista nanolettere .

I ricercatori hanno scritto questo del potenziale del grafene, soprattutto rispetto al suo cugino elementare, nanotubi di carbonio, per l'uso in elettronica e altre applicazioni:"Espone l'effetto hall quantistica, anche a temperatura ambiente, e la sua trasparenza ottica è direttamente correlata alla costante di struttura fine. Il grafene è sempre più considerato una membrana abbastanza resistente ed elastica (con un potenziale associato come materiale per applicazioni NEMS). A differenza dei nanotubi di carbonio, il grafene può essere modellato utilizzando tecniche litografiche standard e-beam, rendendolo una prospettiva interessante per l'uso in dispositivi a semiconduttore”.

Per raggiungere tale obiettivo, i problemi associati al grafene devono essere superati, e questo documento fornisce informazioni su un passo tanto necessario in quella direzione:comprendere le interazioni substrato-grafene verso l'integrazione nei futuri dispositivi nanoelettronici. Il progetto ha studiato il carattere elettronico del substrato sottostante del grafene a temperatura ambiente e riporta "un'apparente semitrasparenza elettronica ad alta polarizzazione dei pezzi di grafene monostrato di dimensioni nanometriche osservati utilizzando un microscopio a effetto tunnel a scansione a vuoto ultraelevato (UHV-STM) e confermata tramite studi sui principi primi”. Questa semitrasparenza è stata resa manifesta attraverso l'osservazione della struttura atomica del substrato attraverso il grafene.

Il gruppo di ricerca di Lyding aveva sviluppato una tecnica non chimica (a secco) per depositare nanotubi di carbonio (CNT) su una superficie chiamata Dry Contact Transfer che consentiva ai CNT di mantenere le loro proprietà elettroniche. In seguito hanno applicato il metodo al grafene e sono stati in grado di depositare incontaminate, pezzi di grafene di dimensioni nanometriche in situ su substrati semiconduttori di arseniuro di gallio e arseniuro di indio atomicamente piatti con basse quantità di contaminazione estranea.

La semitrasparenza elettronica dei pezzi di grafene è stata osservata quando la sonda UHV STM ha spinto il grafene 0,05 nm più vicino alla superficie, facendo sì che la sua struttura elettronica si mescoli con quella della superficie.

In sintesi, scrivono i ricercatori, i loro risultati "evidenziano l'importanza delle interazioni grafene-substrato e suggeriscono che un adeguato controllo del substrato può avere un effetto importante sulle proprietà elettroniche del grafene che supporta".