Uno studio di un team di ricercatori canadesi e italiani recentemente pubblicato su Materiali della natura potrebbe inaugurare uno sviluppo rivoluzionario nella scienza dei materiali, portando a grandi cambiamenti nel modo in cui le aziende creano l'elettronica moderna.

L'obiettivo era quello di sviluppare materiali bidimensionali, che sono spessi un singolo strato atomico, con funzionalità aggiuntive per estendere gli sviluppi rivoluzionari nella scienza dei materiali iniziati con la scoperta del grafene nel 2004.

In totale, 19 autori hanno lavorato a questo documento dell'INRS, McGill, testa di lago, e Consiglio Nazionale delle Ricerche, Consiglio nazionale delle ricerche in Italia.

Questo lavoro apre nuove entusiasmanti direzioni, sia teorico che sperimentale. L'integrazione di questo sistema in un dispositivo (es. transistor) può portare a prestazioni eccezionali. Inoltre, questi risultati favoriranno ulteriori studi su un'ampia gamma di polimeri coniugati bidimensionali con diverse simmetrie reticolari, ottenendo così ulteriori approfondimenti sulla struttura rispetto alle proprietà di questi sistemi.

Il team italo/canadese ha dimostrato la sintesi di polimeri coniugati bidimensionali su larga scala, caratterizzando anche a fondo le loro proprietà elettroniche. Hanno raggiunto il successo combinando le competenze complementari dei chimici organici e degli scienziati delle superfici.

"Questo lavoro rappresenta uno sviluppo entusiasmante nella realizzazione di materiali bidimensionali funzionali oltre il grafene, "ha detto Mark Gallagher, un professore di fisica alla Lakehead University.

"Ho trovato particolarmente gratificante partecipare a questa collaborazione, che ci ha permesso di unire le nostre competenze in chimica organica, fisica della materia condensata, e la scienza dei materiali per raggiungere i nostri obiettivi."

Dmytro Perepichka, professore e cattedra di chimica alla McGill University, hanno detto che stanno lavorando a questa ricerca da molto tempo.

"I polimeri coniugati bidimensionali strutturalmente riconfigurabili possono dare una nuova ampiezza alle applicazioni dei materiali bidimensionali in elettronica, " disse Perepichka.

"Abbiamo iniziato a sognarli più di 15 anni fa. È solo attraverso questa collaborazione a quattro, in tutto il paese e tra i continenti, che questo sogno è diventato realtà".

Federico Rosei, professore presso il Centro di ricerca Énergie Matériaux Télécommunications dell'Institut National de la Recherche Scientifique (INRS) di Varennes, titolare della cattedra di ricerca canadese sui materiali nanostrutturati dal 2016, si sono detti entusiasti dei risultati di questa collaborazione.

"Questi risultati forniscono nuove informazioni sui meccanismi delle reazioni superficiali a un livello fondamentale e contemporaneamente producono un nuovo materiale con proprietà eccezionali, la cui esistenza era stata finora prevista solo teoricamente, " Egli ha detto.