Unión de materiales grafeno y borofeno representa gran avance en nanotecnología

Nuevas heteroestructuras bidimensionales (2D) de grafeno y borofeno, creadas en Northwestern Engineering, abren un importante camino para crear circuitos integrados de estos materiales.

El grafeno es la forma bidimendional del elemento químico carbono, mientras que el borofeno es la única capa de átomos de boro capaz de formar varias estructuras.

Gracias a que ambos materiales son conductores de electricidad, las heteroestructuras (unión de dos materiales semiconductores distintos) representan un gran avance para múltiples aplicaciones en ciencia y tecnología.

Mark Hersam, profesor de Ciencia e Ingeniería de Materiales, y quien dirigió la investigación, dijo que al integrar nanomateriales como el borofeno y el grafeno juntos, estamos abriendo nuevas posibilidades en la nanoelectrónica, principalmente en circuitos internos de teléfonos inteligentes.

Cualquier circuito integrado contiene materiales que cumplen diferentes funciones. Pero si bien los transistores dentro de los circuitos se han vuelto cada vez más pequeños, gracias a los avances en materiales y fabricación, están cerca de alcanzar el límite de cuán pequeños pueden llegar a ser.

Los materiales 2D ultrafinos como el grafeno tienen el potencial de sortear ese problema, pero integrar materiales 2D juntos es difícil, pues la mayoría de esots materiales no coinciden en escala atómica.

El borofeno, sintetizado por primera vez en 2015 por Hersam, el polimórfico, por lo que puede adoptar estructuras diferentes y adaptarse. Esta característica lo convierte en un candidato ideal para combinar con otros materiales 2D, como el grafeno.

En el laboratorio, después de lograr el éxito uniendo estos dos materiales, el equipo de investigadores utilizó un microscopio y descubrió que la transición electrónica fue excepcionalmente abrupta, lo que significa que podría ser ideal para crear pequeños dispositivos electrónicos.

“Estos resultados sugieren que podemos crear dispositivos de ultra alta densidad en el futuro”, dijo Hersam, quien espera lograr estructuras 2D cada vez más complejas que conduzcan a nuevos dispositivos y circuitos electrónicos.

Él y su equipo están trabajando en la creación de heteroestructuras adicionales con borofeno, combinándolo con cientos de otros materiales 2D.

Compartido por Luis Fernando Heras Portillo

Vía Investigación y Desarrollo

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