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El grafeno podría convertirse en el próximo superconductor, revela una nueva investigación

El grafeno podría convertirse en el próximo superconductor, revela una nueva investigación



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Durante la última década, primero la comunidad científica y luego los jefes de la industria comenzaron a cantar alabanzas al grafeno, y por muy buenas razones. Las aplicaciones del semimetal, debido a su resistencia e impresionantes propiedades de conductividad, prometen ofrecer nuevos enfoques para resolver una asombrosa gama de dilemas.

Algunos de ellos incluyen el establecimiento de sistemas de energía renovable, mientras que otros abarcan el ámbito de proporcionar un mayor acceso a agua potable. Ahora, una nueva investigación de un estudio realizado por un equipo de científicos de Helmholtz-Zentrum Berlin ha proporcionado evidencia de que el grafeno bicapa (BLG) posee una conductividad de corriente aún mayor de lo que se creía anteriormente. Su trabajo se llevó a cabo en el anillo de almacenamiento de electrones BESSY II del centro de investigación.

Optimización del proceso

Para producir sus resultados, el equipo encontró una nueva forma de producir una formación de enlace plano que implicaba el uso de una forma de alta resolución de espectroscopia de fotoemisión resuelta en ángulo (ARPES) para escanear la estructura de la banda: el resultado es un resultado que "permite modificar la dispersión de la banda de parabólico a" sombrero mexicano ", como mediante la formación de una banda aplanada".

Esto requirió que los investigadores debían volver a examinar los métodos antiguos y detectar áreas de mejora. A principios de este año, investigadores dirigidos por científicos del MIT publicaron un estudio que demostraba las posibilidades de conductividad de los BLG, aunque no ofreció una forma clara de traducir el método en un más proceso simplificado.

"La doble capa de grafeno se ha estudiado antes porque es un semiconductor con una banda prohibida. Pero en el instrumento ARPES en BESSY II, la resolución es lo suficientemente alta como para reconocer el área plana junto a esta banda prohibida", señala el Dr. Andrei Varykhalov, quien fue uno de los investigadores principales del estudio.

El Dr. Dmitry Marchenko del Helmholtz-Zentrum Berlin y primer autor del artículo, explica cómo los nuevos conocimientos del equipo para mejorar los métodos para producir un área plana en BLG proporcionaron el avance que necesitaban.

"Es una propiedad supervisada de un sistema bien estudiado. Anteriormente se desconocía que hubiera un área plana en la estructura de la banda en un sistema tan simple y bien conocido". Todo esto parece sugerir que hemos recorrido un largo camino en términos de cómo abordar la cuestión fundamental de cómo controlar la estructura electrónica de los BLG.

El futuro de los BLG

Esto, sumado a las innovaciones en los procesos de producción de las que hemos sido testigos este año, está posicionando a las industrias para que puedan producir de forma constante versiones industriales y escalables de alta calidad de membranas de grafeno. Con sus muchos beneficios ya probados y respaldados por docenas de estudios científicos, los investigadores ahora pueden comenzar a refinar el proceso que implica la fabricación de BLG. De esta manera, el desarrollo de aplicaciones y un proceso de producción sólido pueden ocurrir al mismo tiempo.

Los detalles sobre el estudio aparecen en un artículo, titulado "Banda extremadamente plana en grafeno bicapa", que se publicó ayer en el Avances científicos diario.


Ver el vídeo: Fabricación de Grafeno a Escala Industrial por Fin (Agosto 2022).