Científicos de la Universidad Rice y el Instituto Indio de Ciencia, Bangalore, han descubierto un método para producir galio atómicamente plano que parece prometedor para la electrónica a nanoescala.
El laboratorio de Rice del científico de materiales Pulickel Ajayan y sus colegas en la India crearon gallenene bidimensional, una película delgada de material conductor que es para el galio lo que el grafeno es para el carbono.
Extraído en una forma bidimensional, el nuevo material parece tener afinidad por unirse con semiconductores como el silicio y podría hacer un contacto metálico eficiente en dispositivos electrónicos bidimensionales, dijeron los investigadores.
El nuevo material se introdujo en avances científicos .
El galio es un metal con un punto de fusión bajo; a diferencia del grafeno y muchas otras estructuras 2-D, todavía no se puede cultivar con métodos de deposición en fase de vapor. Además, el galio también tiende a oxidarse rápidamente. Y aunque las primeras muestras de grafenose eliminaron del grafito con cinta adhesiva, las uniones entre las capas de galio son demasiado fuertes para un enfoque tan simple.
De modo que el equipo de Rice dirigido por los coautores Vidya Kochat, ex investigadora postdoctoral en Rice, y Atanu Samanta, estudiante del Instituto Indio de Ciencia, utilizó calor en lugar de fuerza.
En lugar de un enfoque de abajo hacia arriba, los investigadores bajaron del galio a granel calentándolo a 29,7 grados Celsius aproximadamente 85 grados Fahrenheit, justo por debajo del punto de fusión del elemento. Eso fue suficiente para gotear galio en un portaobjetos de vidrioCuando una gota se enfrió un poco, los investigadores presionaron una pieza plana de dióxido de silicio en la parte superior para levantar solo unas pocas capas planas de gallenene.
Exfoliaron con éxito el galileno sobre otros sustratos, incluidos el nitruro de galio, el arseniuro de galio, la silicona y el níquel. Eso les permitió confirmar que las combinaciones particulares de galleno y sustrato tienen diferentes propiedades electrónicas y sugerir que estas propiedades pueden ajustarse para las aplicaciones.
"El trabajo actual utiliza las interfaces débiles de sólidos y líquidos para separar láminas 2-D delgadas de galio", dijo Chandra Sekhar Tiwary, investigador principal del proyecto que completó en Rice antes de convertirse en profesor asistente en el Instituto Indio de Tecnología.en Gandhinagar, India. "Se puede explorar el mismo método para otros metales y compuestos con puntos de fusión bajos".
Se están investigando las propiedades plasmónicas y de otro tipo de Gallenene, según Ajayan. "Los metales casi 2-D son difíciles de extraer, ya que se trata en su mayoría de estructuras sin capas de alta resistencia, por lo que el gallenene es una excepción que podría cubrir la necesidad de metales enel mundo 2-D ", dijo.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Rice . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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