p Uma nova maneira de cultivar grafeno sem os defeitos que o enfraquecem e impedem que os elétrons fluam livremente dentro dele poderia abrir o caminho para a fabricação em larga escala de dispositivos baseados em grafeno com aplicações em áreas como a eletrônica, energia, e saúde. p Uma equipe liderada por cientistas da Universidade de Oxford superou um problema fundamental de cultivo de grafeno - uma camada de carbono com a espessura de um átomo - ao usar uma técnica estabelecida chamada deposição química de vapor, que os minúsculos flocos de grafeno se formam com orientações aleatórias, deixando defeitos ou 'costuras' entre os flocos que crescem juntos.

p A descoberta, relatado em um artigo a ser publicado em ACS Nano , revela como esses flocos de grafeno, conhecido como 'domínios', pode ser alinhado manipulando o alinhamento dos átomos de carbono em uma folha de cobre relativamente barata - a estrutura atômica da superfície do cobre atua como um 'guia' que controla a orientação dos átomos de carbono que crescem em cima deles.

p Uma combinação de controle deste guia de cobre e a pressão aplicada durante o crescimento torna possível controlar a espessura desses domínios, a geometria de suas bordas e os limites de grão onde se encontram - 'costuras' que atuam como obstáculos para o progresso suave dos elétrons necessários para criar dispositivos elétricos e eletrônicos baseados em grafeno eficientes.

p 'Os métodos atuais de cultivo de flocos de grafeno muitas vezes sofrem de domínios de grafeno não alinhados, disse a professora Nicole Grobert, do Departamento de Materiais da Universidade de Oxford, que liderou o trabalho. 'Nossa descoberta mostra que é possível produzir grandes folhas de grafeno onde esses flocos, chamados de 'domínios', estão bem alinhados, o que criará um ambiente mais puro, mais forte, e mais material 'amigo do elétron'. '

p Em princípio, o tamanho da folha de grafeno que pode ser criado é limitado apenas pelo tamanho da folha de base de cobre.

p A equipe liderada por Oxford, que inclui pesquisadores da Forschungszentrum Juelich Alemanha, a Universidade de Ioannina Grécia, e Renishaw plc, mostrou que também é possível usar a nova técnica para cultivar seletivamente domínios de duas camadas de grafeno - uma camada dupla de átomos de carbono compactados - que são de particular interesse por suas propriedades elétricas incomuns.

p 'As pessoas usaram cobre como material de base antes, mas esta é a primeira vez que alguém mostra que os muitos tipos diferentes de superfícies de cobre podem de fato controlar fortemente a estrutura do grafeno, 'disse o Professor Grobert. 'É um passo importante para encontrar uma maneira de fabricar grafeno de forma controlada em escala industrial, algo que é essencial se quisermos preencher a lacuna entre a pesquisa fundamental e a construção de tecnologias úteis baseadas no grafeno. '