Investigadores de la Universidad de Pennsylvania han descubierto un método reciente para la fabricación de materiales bidimensionales que podría conducir a propiedades nuevas y extraordinarias en láser, en especial en una clase de materiales llamados nitruros, según informa el blog de Penn State de la universidad. (En SmartLIGHTING te ofrecemos una traducción de los aspectos más importantes del artículo y más abajo verás el enlace que te lleva al blog en inglés). Este hallazgo podría conducir a aplicaciones en láseres ultravioletas profundas, la electrónica de nueva generación y sensores.

«Estos resultados experimentales abren nuevas vías de investigación en materiales 2D», dice Joshua Robinson, profesor asociado de ciencias de los materiales e ingeniería. «Este trabajo se centra en la fabricación de nitruro de galio 2D, que nunca se ha hecho antes”.

El nitruro de galio en su forma tridimensional se sabe que es un semiconductor. Cuando se cultiva en su forma de dos dimensiones, se triplica eficazmente el espectro de energía que puede funcionar, incluyendo todo el espectro ultravioleta, visible e infrarroja. Este trabajo tendrá un impacto particular en dispositivos electro-ópticos que manipulan y transmiten la luz.

Sistema MEEG

«Esta es una nueva forma de pensar acerca de la síntesis de materiales en 2D», dijo Zak Al Balushi, autor principal de un artículo publicado el 29 de agosto en la revista Nature Materials titulado «Two-Dimensional Gallium Nitride Realized via Graphene Encapsulation”.

«Tenemos esta paleta de materiales de origen natural en 2D», continuó. «Sin embargo, para expandirse más allá de esto, hay que sintetizar materiales que no existen en la naturaleza. Por lo general, los nuevos sistemas de materiales son muy inestables. Sin embargo, nuestro método de crecimiento, llamado migración mejorado encapsulado Crecimiento (Migration Enhanced Encapsulated Growth – MEEG), utiliza una capa de grafeno para ayudar al crecimiento y estabilizar una estructura robusta de nitruro de galio 2D».

El grafeno se cultiva sobre un sustrato de carburo de silicio, que es un sustrato tecnológicamente importante que se utiliza ampliamente en la industria para los LED, radar y telecomunicaciones. Cuando se calienta, el silicio en la superficie se descompone y deja una superficie rica en carbono que se puede reconstruir en grafeno. La ventaja de producir el grafeno de esta manera es que la interfaz donde los dos materiales se juntan es perfectamente lisa.

Puedes leer el artículo completo en inglés, pinchando aquí.

Fuente e imagen: blog de PennState.