Por Cameron Chai
Grupos dirigido por Alex Zettl e Crommie Michael da Divisão de Ciências dos Materiais do Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab) do Departamento de Energia dos EUA e professores de física da Universidade da Califórnia em Berkeley se uniram para analisar os candidatos substrato adequado para preservar a propriedades intrínsecas das grafema.
Os resultados do estudo sobre interação de grafeno com um substrato de nitreto de boro foram recentemente publicados na revista Nano Letters.
O grafeno é um favo de mel 2D de carbono e tem uma espessura de apenas um átomo. Suas propriedades eletrônicas incluem baixa resistividade e alta mobilidade dos elétrons. É muito sensível às condições externas.
Atributos nitreto de boro é torná-lo um melhor substrato para preservar as propriedades intrínsecas do grafeno
Régis Decker, o autor-chefe da revista Nano Letters, relatou que as propriedades de grafema pode ser influenciada por qualquer substrato. Se alguém quiser estudar as propriedades intrínsecas de grafema, então ele / ela tem que trabalhar com grafema suspenso. Mas, grafema suspenso não é estável quando examinados com métodos de verificação da sonda, como microscopia de tunelamento. Portanto, uma técnica tem que ser encontrada, a fim de identificar um substrato que pode simular a questão de grafema suspenso.
Em outubro de 2010, um grupo da Universidade de Columbia informou que grafema montado sobre um substrato de nitreto de boro retidos melhor mobilidade dos elétrons em relação ao grafema apoiada sobre um substrato de dióxido de silício. Mas suas medidas macroscópicas não responder a muitas perguntas.
Os grupos Zettl e Crommie fez uma comparação entre os dois sistemas para identificar por que o nitreto de boro funciona melhor do que o dióxido de silício.
Decker disse que, para imitar grafema suspensa através de um sistema de grafeno-substrato, o substrato necessita de um gap de banda larga eletrônicos para evitar qualquer mudança que venha ocorrer na estrutura eletrônica do grafeno. O substrato também precisa ser plana. Desde nitreto de boro cumpre estes requisitos, é um candidato adequado em relação ao dióxido de silício.
A fim de desenvolver o grafeno / BN dispositivos, o grupo liderado por Zettl cristais de nitreto de boro feitos em pequenos flocos através da técnica testada e verdadeira de derramar-los entre pedaços de fita Scotch. Em seguida, os flocos BN foram colocados sobre uma camada de dióxido de silício. A camada de silício dopado, foi utilizada como um eletrodo de porta para ajustar a concentração de carga durante a microscopia de tunelamento.
Qiong Wu do grupo Crommie desenvolvido grafema por meio de vapor químico expulsão em cobre. As folhas de grafeno foram alteradas para plástico macio do cobre e, em seguida, fixa sobre os flocos de nitreto de boro, restringindo o plástico macio para a BN. A camada de grafeno estava enraizada pela colocação de um eletrodo de ouro de titânio na camada. Com estes processos, três grafeno / BN sistemas foram desenvolvidos.
Fonte: http://www.lbl.gov/