Gli ingegneri dell'Università della California a San Diego sono pronti a studiare una nuova classe di materiali ultrasottili che presentano proprietà uniche nella speranza di sviluppare il "prossimo grafene". Il grafene, un foglio di atomo di carbonio a strato singolo, ha attirato una notevole attenzione nella comunità scientifica grazie alla sua eccezionale resistenza, conduttività e flessibilità. Tuttavia, la sua ampia applicazione è spesso ostacolata dalla sua sensibilità ai difetti.

Il team guidato dal professore assistente Jun Sung Park e dal professore associato Sheng Xu studierà materiali chiamati dicalcogenidi di metalli di transizione (TMDC), che consistono in un atomo di metallo di transizione inserito tra due strati di atomi di calcogeno. Questi materiali stratificati sono promettenti come alternative al grafene grazie alla loro struttura bidimensionale simile, alla maggiore stabilità e alle diverse proprietà elettroniche.

I ricercatori intraprenderanno un’indagine fondamentale sulla crescita e sulle proprietà di questi materiali TMDC, concentrandosi sulla comprensione dei meccanismi responsabili della formazione del film atomicamente sottile, sull’ottimizzazione delle condizioni di crescita e sull’esplorazione delle loro strutture e proprietà elettroniche.

Per raggiungere questi obiettivi, il team impiegherà varie tecniche all'avanguardia, come la deposizione di vapori chimici, l'epitassia a fascio molecolare e la microscopia a effetto tunnel. I risultati ottenuti da questa ricerca potrebbero aprire la strada a future applicazioni elettroniche e optoelettroniche, inclusi transistor, celle solari e sensori.

Sebbene lo studio dei TMDC non sia del tutto nuovo, gli ingegneri dell’UC San Diego mirano a ampliare i confini della conoscenza ed esplorare questi materiali in modo più approfondito. Il loro lavoro mira a contribuire in modo significativo allo sviluppo e alla comprensione dei materiali ultrasottili e potenzialmente a sbloccare il loro pieno potenziale per i futuri progressi tecnologici.