Impressione artistica di molecole di grafene. Credito:Università di Manchester
Il mondo più sottile, materiale più resistente e conduttivo, scoperto nel 2004 all'Università di Manchester dal professor Andre Geim e dal professor Kostya Novoselov, ha il potenziale per rivoluzionare la scienza dei materiali.
La dimostrazione delle straordinarie proprietà del grafene ha fatto vincere ai due scienziati il Premio Nobel per la fisica l'anno scorso e il Cancelliere dello Scacchiere del Regno Unito George Osborne ha appena annunciato i piani per la creazione di un centro di ricerca sul grafene da 50 milioni di sterline.
Ora, scrivendo sul diario Fisica della natura , il team dell'Università di Manchester ha dimostrato per la prima volta come sarà probabilmente il grafene all'interno dei circuiti elettronici in futuro.
Inserendo due fogli di grafene con un altro materiale bidimensionale, nitrato di boro, il team ha creato il grafene "Big Mac", una struttura a quattro strati che potrebbe essere la chiave per sostituire il chip di silicio nei computer.
Poiché ci sono due strati di grafene completati circondati dal nitrato di boro, questo ha permesso ai ricercatori per la prima volta di osservare come si comporta il grafene quando non è influenzato dall'ambiente.
Il dottor Leonid Ponomarenko, l'autore principale della carta, ha dichiarato:"La creazione della struttura multistrato ci ha permesso di isolare il grafene dall'influenza negativa dell'ambiente e di controllare le proprietà elettroniche del grafene in un modo che prima era impossibile.
"Finora le persone non hanno mai visto il grafene come un isolante a meno che non sia stato intenzionalmente danneggiato, ma qui il grafene di alta qualità diventa per la prima volta un isolante."
I due strati di nitrato di boro vengono utilizzati non solo per separare due strati di grafene, ma anche per vedere come reagisce il grafene quando è completamente incapsulato da un altro materiale.
Il professor Geim ha dichiarato:"Siamo costantemente alla ricerca di nuovi modi per dimostrare e migliorare le straordinarie proprietà del grafene".
"Lasciando da parte la nuova fisica che riportiamo, tecnologicamente importante è la nostra dimostrazione che il grafene incapsulato nel nitruro di boro offre la piattaforma migliore e più avanzata per l'elettronica del grafene del futuro. Risolve diversi problemi spiacevoli sulla stabilità e la qualità del grafene che erano sospesi a lungo come nuvole scure sulla strada futura per l'elettronica al grafene.
Lo abbiamo fatto su piccola scala, ma l'esperienza mostra che tutto con il grafene può essere ampliato".
"Potrebbe essere solo questione di diversi mesi prima di incapsulare transistor al grafene con caratteristiche migliori di quanto dimostrato in precedenza".
Il grafene è un nuovo materiale bidimensionale che può essere visto come un monostrato di atomi di carbonio disposti in un reticolo esagonale.
Le sue notevoli proprietà potrebbero portare a piegarsi, telefoni e computer touch screen, aerei più leggeri, televisori HD sottili come carta da parati e connessioni Internet superveloci, per citarne solo alcuni.