Laboratorio Nazionale di Fisica, insieme a un team internazionale di scienziati, hanno pubblicato una ricerca che mostra come la luce può essere utilizzata per controllare le proprietà elettriche del grafene. Questo progresso è un passo importante verso lo sviluppo di dispositivi elettronici altamente sensibili basati sul grafene.

Il grafene è uno straordinario materiale bidimensionale costituito da un singolo strato atomico di atomi di carbonio. È il materiale più sottile che l'uomo conosca, eppure è uno dei più forti mai testati.

Ha proprietà uniche che lo rendono un materiale molto interessante per una vasta gamma di applicazioni dall'elettronica ad alta velocità e dalle celle solari, a supersensori in grado di rilevare singole molecole di gas tossici.

È in grado di fungere da sensore perché tutta la sua struttura è esposta all'ambiente circostante, e reagisce a tutte le molecole che toccano la sua superficie. Questa reazione provoca l'alterazione delle proprietà elettriche del grafene, cioè rileva la presenza delle molecole.

Nel loro articolo pubblicato su Journal of Advanced Materials , il team mostra che quando il grafene è rivestito con polimeri fotosensibili, le sue proprietà elettriche uniche possono essere controllate con precisione e quindi sfruttate.

I polimeri proteggono anche il grafene dalla contaminazione.

I chip di grafene modificati con la luce sono già stati utilizzati all'NPL in esperimenti di ultra-precisione per misurare il quanto della resistenza elettrica.

In futuro polimeri simili potrebbero essere utilizzati per "tradurre" efficacemente le informazioni dall'ambiente circostante e influenzare il comportamento del grafene. Questo effetto potrebbe essere sfruttato per sviluppare sensori robusti e affidabili per il fumo, gas velenosi, o qualsiasi molecola mirata.