Los artilugios están listos para ser flexibles, altamente eficientes y mucho más pequeños, luego de un avance en la medición de materiales bidimensionales de 'maravillas' por parte de la Universidad de Warwick.
El Dr. Neil Wilson, del Departamento de Física, ha desarrollado una nueva técnica para medir las estructuras electrónicas de pilas de materiales bidimensionales: materiales planos, atómicamente delgados, altamente conductivos y extremadamente fuertes, por primera vez.
Múltiples capas apiladas de materiales 2D, conocidas como heteroestructuras, crean dispositivos optoelectrónicos altamente eficientes con carga eléctrica ultrarrápida, que se pueden usar en nanocircuitos y son más fuertes que los materiales utilizados en los circuitos tradicionales.
Se han creado varias heteroestructuras utilizando diferentes materiales 2D, y el apilamiento de diferentes combinaciones de materiales 2D crea nuevos materiales con nuevas propiedades.
La técnica del Dr. Wilson mide las propiedades electrónicas de cada capa en una pila, lo que permite a los investigadores establecer la estructura óptima para la transferencia más rápida y eficiente de energía eléctrica.
La técnica utiliza el efecto fotoeléctrico para medir directamente el momento de los electrones dentro de cada capa y muestra cómo cambia esto cuando las capas se combinan.
La capacidad de comprender y cuantificar cómo funcionan las heteroestructuras de materiales 2D y crear estructuras semiconductoras óptimas allana el camino para el desarrollo de nanocircuitos altamente eficientes y dispositivos más pequeños, flexibles y más portátiles.
La energía solar también podría revolucionarse con heteroestructuras, ya que las capas atómicamente delgadas permiten una fuerte absorción y una conversión de energía eficiente con una cantidad mínima de material fotovoltaico.
El Dr. Wilson comenta sobre el trabajo: "Es extremadamente emocionante poder ver, por primera vez, cómo las interacciones entre capas atómicamente delgadas cambian su estructura electrónica. Este trabajo también demuestra la importancia de un enfoque internacional de investigación; nosotrosno habría sido capaz de lograr este resultado sin nuestros colegas en los Estados Unidos e Italia ".
El Dr. Wilson trabajó formuló la técnica en colaboración con colegas de los grupos teóricos de la Universidad de Warwick y la Universidad de Cambridge, en la Universidad de Washington en Seattle, y la Fuente de luz Elettra, cerca de Trieste en Italia.
Comprender cómo las interacciones entre las capas atómicas cambian su estructura electrónica requirió la ayuda de modelos computacionales desarrollados por el Dr. Nick Hine, también del Departamento de Física de Warwick.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Warwick . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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