Los científicos del Laboratorio Ames del Departamento de Energía de EE. UU. Han descubierto un nuevo proceso para enfundar el metal bajo una sola capa de grafito que puede conducir a propiedades nuevas y mejor controladas para este tipo de materiales.
El grafeno, grafito bidimensional, se produjo por primera vez en 2004, y debido a que los electrones se mueven rápidamente a lo largo de su superficie, es muy prometedor como material útil en aplicaciones tan diversas como la computación cuántica, las células solares, la catálisis y la detección.Para que el grafeno esté a la altura de ese potencial, la ciencia fundamental del descubrimiento en el Laboratorio Ames está trabajando para dominar su ensamblaje en combinación con otros materiales, un proceso delicado y delicado realizado en entornos de laboratorio de vacío ultra alto a escala atómica.
Los investigadores encapsularon el disprosio, un metal magnético de tierras raras, al bombardear la capa superior de grafito a granel con iones para crear defectos en su superficie, seguido de una deposición a alta temperatura del metal. Resultó en "mesas" o islas dedisprosio debajo de una sola capa de grafeno. Las formaciones son significativamente diferentes a cualquier cosa que los expertos en materiales bidimensionales del Laboratorio hayan visto nunca.
"Es bien sabido que ciertos metales pueden incrustarse entre capas de grafito a granel", dijo la asistente de investigación Ann Lii-Rosales. "Pero estas mesas se forman solo en la superficie superior de grafito, y son de metal puro compuesto de capas múltiples, que esprimero. Las propiedades combinadas del metal más el grafeno pueden ser muy diferentes a las de otros materiales producidos anteriormente. Eso es algo que estamos explorando ahora ".
Los investigadores también pudieron lograr las mismas formaciones de mesa con dos metales de transición, rutenio y cobre.
"Eso sugiere que tenemos una receta muy adaptable para producir este tipo de material de superficie, lo que hace que su descubrimiento sea muy emocionante en términos de posibles aplicaciones", dijo Pat Thiel, científico del Laboratorio Ames y Profesor Distinguido de Química e Ciencia e Ingeniería de Materialesen la Universidad Estatal de Iowa. "Si podemos controlar el proceso de manera que podamos modelar deliberadamente la formación de estas pequeñas losas de metal, quizás podamos aprovechar y controlar sus propiedades magnéticas y electrónicas".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Laboratorio Ames . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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