Quando il grafene si trova in prossimità di altri atomi o materiali, le proprietà elettroniche del grafene possono essere notevolmente alterate. Ciò è dovuto all’interazione tra lo strato di grafene e gli atomi o i materiali vicini, che può portare a cambiamenti nella struttura delle bande elettroniche e alla diffusione dei portatori di carica.
Uno degli effetti più importanti della prossimità sulla resistenza del grafene è il fenomeno del trasferimento di carica. Quando il grafene è in contatto con un metallo, ad esempio, i portatori di carica (elettroni o lacune) possono essere trasferiti dal metallo al grafene o viceversa. Questo trasferimento di carica può alterare il livello di Fermi del grafene, che a sua volta influenza la resistenza elettrica.
Un altro fattore importante che influenza la resistenza del grafene è la presenza di difetti o impurità nello strato di grafene. I difetti possono agire come centri di diffusione dei portatori di carica, portando ad un aumento della resistenza elettrica. Il tipo e la densità dei difetti possono avere un impatto significativo sulle proprietà elettriche del grafene.
Anche la vicinanza dei materiali dielettrici al grafene può influenzarne la resistenza. I materiali dielettrici possono indurre una carica di polarizzazione nel grafene, che può modificare la concentrazione e la dispersione dei portatori di carica. Questo effetto è particolarmente importante nei transistor ad effetto di campo basati sul grafene, dove il dielettrico di gate svolge un ruolo cruciale nel controllo delle proprietà elettriche del grafene.
In sintesi, la vicinanza di altri atomi, materiali o difetti può influenzare in modo significativo la resistenza del grafene. Comprendere e controllare questi effetti di prossimità è essenziale per ottimizzare le prestazioni dei dispositivi elettronici basati sul grafene e sfruttare tutto il potenziale di questo straordinario materiale.
