Onderzoekers die de assemblage van grafeen (koolstofplaten van slechts één atoom dik) op een oppervlak van iridium analyseren, hebben ontdekt dat de platen groeien door eerst kleine koolstofkoepels te vormen. De ontdekking biedt nieuw inzicht in de groei van grafeenlagen en wijst de weg naar mogelijke methoden voor het samenstellen van componenten van op grafeen gebaseerde computercircuits.

Paolo Lacovig, Monica Pozzo, Dario Alfa, Paolo Vilmercati, Alessandro Baraldi, en Silvano Lizzit bij instellingen in Italië, het VK en de VS melden hun ontdekking in een artikel dat op 12 oktober in het tijdschrift verschijnt Fysieke beoordelingsbrieven .

De spectroscopische studie van de onderzoekers suggereert dat grafeen groeit in de vorm van kleine eilandjes die zijn opgebouwd uit concentrische ringen van koolstofatomen. De eilanden zijn aan hun omtrek sterk verbonden met het iridium-oppervlak, maar zijn niet gebonden aan het iridium in hun centra, waardoor ze in het midden omhoog puilen om minuscule geodetische koepels te vormen. Door de omstandigheden aan te passen terwijl de koolstof op het iridium wordt afgezet, de onderzoekers konden de grootte van de koolstofkoepels variëren van enkele nanometers tot honderden nanometers breed.

Onderzoek naar de vorming van grafeennanodomes helpt natuurkundigen om de productie van grafeenplaten te begrijpen en te beheersen. In combinatie met methoden voor het aanpassen van de geleidbaarheid van grafeen en aanverwante materialen, natuurkundigen hopen elektronica gemaakt van silicium en metaal te vervangen door kleine, efficiënte op koolstof gebaseerde chips.

Jorge Sofo en Renee Diehl (Penn State University) belichten het grafeen-nanodome-onderzoek in een gezichtspunt in het nummer van 12 oktober van Natuurkunde .

Meer informatie: Groei van koepelvormige koolstofnano-eilanden op Ir (111):het tussenproduct tussen carbidische clusters en quasi-vrijstaand grafeen, Paolo Lacovig, Monica Pozzo, Dario Alfa, Paolo Vilmercati, Alessandro Baraldi, en Silvano Lizzit, Fys. ds. Lett . 103, 166101 (2009) - Gepubliceerd op 12 oktober 2009, PDF downloaden (gratis)

Bron:American Physical Society