El grafeno ha sido llamado el material milagroso, pero el material de capa atómica única todavía está buscando su lugar en el mundo de los materiales. Ahora un método para hacer grafeno 'defectuoso' podría proporcionar la respuesta.
Hoy 30 de julio, en el diario Nanotecnología , un equipo de investigadores informa que han desarrollado un enfoque electroquímico simple que permite que se creen intencionalmente defectos en el grafeno, alterando sus propiedades eléctricas y mecánicas y haciendo que el material sea aún más útil.
Los investigadores utilizaron una técnica llamada síntesis electroquímica para dividir los copos de grafito en capas de grafeno. Al variar el voltaje, podrían cambiar el grosor del grafeno resultante, el área de copos y la cantidad de defectos, todo lo cual altera las propiedades del grafeno.
"El grafeno es básicamente un metal, ¡así que es algo aburrido!", Explica Mario Hofmann, investigador de la Universidad Nacional Cheng Kung en Taiwán. "Pero cuando comienzas a agregar defectos, comienzas a obtener efectos interesantes".
Los primeros estudios sobre las propiedades electrónicas del grafeno que atrajeron recibieron mucha atención y el premio Nobel de Física en 2010 usó el grafeno producido con cinta adhesiva para eliminar las escamas de grafeno del grafito. Sin embargo, su contraparte de óxido de grafeno defectuoso podría ser el primeropara obtener una cuota de mercado significativa como rellenos de polímeros y electrodos de batería.
Un control más preciso sobre la cantidad y la naturaleza de los defectos podría generar nuevas aplicaciones de grafeno en el suministro de medicamentos o en la electrónica. "Si bien la electroquímica ha existido durante mucho tiempo, es una herramienta poderosa para la nanotecnología porque es muy sintonizable", continúa.Hofmann. "En la producción de grafeno realmente podemos aprovechar este control para producir defectos". Controlar cuidadosamente el voltaje ha permitido al equipo un nivel de control previamente desconocido de la cantidad de estos defectos.
El equipo desarrolló un sistema de voltajes pulsados en lugar de continuos, lo que les permitió desentrañar el mecanismo de exfoliación. Para monitorear la evolución del grafeno en el solvente, descubrieron que el simple seguimiento de la transparencia de la solución podría brindarles información cuantitativa sobre la eficiencia y el iniciode exfoliación
Luego planean estudiar los efectos de ajustar la duración del pulso durante todo el proceso de exfoliación para mejorar la cantidad de grafeno exfoliado e introducir formas de pulso más complejas para producir selectivamente ciertos tipos de defectos de grafeno.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionados por Instituto de Física . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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