El carbono es un elemento muy versátil. No solo forma diamantes, grafito y carbón, sino que también puede tomar una forma plana como una matriz hexagonal - grafeno. Este material, que consiste en una sola capa atómica, posee muchas propiedades extremasEs altamente conductivo, ópticamente transparente y es mecánicamente flexible y capaz de soportar cargas. André Geim y Konstantin Novoselov recibieron el Premio Nobel de Física 2010 por el descubrimiento de esta forma exótica de carbono. Y recientemente, un equipo japonésha tenido éxito en el apilamiento de capas de grafeno bidimensionales en una arquitectura tridimensional con poros de tamaño nanométrico.
plasmones sintonizables
Un equipo de investigación operado por un grupo de la Universidad Sapienza en Roma ha realizado por primera vez una investigación detallada de las propiedades ópticas del grafeno 3D en BESSY II. El equipo pudo determinar a partir de los datos cómo se conocen las oscilaciones de densidad de cargacomo plasmones, se propagan en grafeno tridimensional. Al hacerlo, determinaron que estos plasmones siguen las mismas leyes físicas que el grafeno 2D. Sin embargo, la frecuencia de los plasmones en grafeno 3D puede controlarse con mucha precisión, ya sea mediante la introducción de impurezas atómicas dopaje, por el tamaño de los nanoporos o uniendo moléculas específicas de ciertas formas al grafeno. De esta manera, el nuevo material también podría prestarse a la fabricación de sensores químicos específicos, como escriben los autores Comunicaciones de la naturaleza . Además, el nuevo material es interesante como material de electrodo para empleo en células solares.
Ventajas proporcionadas por la línea de luz IRIS
Los investigadores utilizaron la línea de luz IRIS en la fuente de sincrotrón BESSY II en Berlín para su ventaja para sus investigaciones. El infrarrojo de banda ancha está disponible allí, lo que facilita especialmente el análisis espectroscópico de nuevos materiales utilizando radiación de terahercios ". Un modo de funcionamiento especial delEl anillo de almacenamiento BESSY II llamado alfa bajo nos permitió medir la conductividad óptica del grafeno tridimensional con una relación señal-ruido particularmente alta. Esto es casi imposible con los métodos estándar, especialmente en la región de terahercios. Sin embargo, es exactamenteesta región que es importante para observar propiedades físicas críticas ", dice el Dr. Ulrich Schade, jefe del grupo en la línea de rayos infrarrojos.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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