p Cientistas da Aalto University e da Utrecht University criaram contatos de átomo único entre ouro e nanofitas de grafeno. p Em seu artigo publicado em Nature Communications , a equipe de pesquisa demonstra como fazer contatos elétricos com ligações químicas simples para nanofitas de grafeno. O grafeno é uma única camada de átomos de carbono dispostos em uma estrutura em forma de favo de mel. Prevê-se que seja um material revolucionário para a eletrônica do futuro.

p Os transistores de grafeno funcionando em temperatura ambiente requerem trabalhar em uma escala de tamanho de menos de 10 nanômetros. Isso significa que as nanoestruturas de grafeno devem ter apenas algumas dezenas de átomos de largura. Esses transistores precisarão de contatos elétricos atomicamente precisos. Uma equipe de pesquisadores já demonstrou experimentalmente como isso pode ser feito.

p Em seu artigo, os cientistas abordam o problema demonstrando como uma única ligação química pode ser usada para fazer um contato elétrico com uma nanofita de grafeno.

p "Não podemos usar pinças de crocodilo na escala atômica. Usar ligações químicas bem definidas é o caminho a seguir para que as nanoestruturas de grafeno realizem seu potencial na eletrônica do futuro, "diz o professor Peter Liljeroth, que chefia o grupo de Física da Escala Atômica da Universidade de Aalto.

p A equipe usou microscopia de força atômica (AFM) e microscopia de tunelamento de varredura (STM) para mapear a estrutura das nanofitas de grafeno com resolução atômica. Os pesquisadores usaram pulsos de voltagem da ponta do microscópio de tunelamento para formar ligações simples com as nanofitas de grafeno - precisamente em um local atômico específico. O pulso remove um único átomo de hidrogênio da extremidade de uma nanofita de grafeno e isso inicia a formação da ligação.

p "A combinação de AFM e STM nos permite caracterizar as nanoestruturas de grafeno átomo a átomo, que é fundamental para entender como a estrutura, as ligações com os contatos e suas propriedades elétricas estão relacionadas, "explica o Dr. Ingmar Swart, que lidera a equipe que se concentra em medições STM e AFM na Universidade de Utrecht

p Combinando os experimentos de microscopia com modelagem teórica, a equipe desenvolveu uma imagem detalhada das propriedades da nanofita contatada. A descoberta mais significativa é que uma única ligação química forma um contato eletronicamente transparente com a nanofita de grafeno - sem afetar sua estrutura eletrônica geral. Esta pode ser a chave para o uso de nanoestruturas de grafeno em futuros dispositivos eletrônicos, pois o contato não altera as propriedades intrínsecas da fita.

p "Esses experimentos em estruturas bem definidas atomicamente nos permitem comparar quantitativamente a teoria e o experimento. Esta é uma grande oportunidade de testar novas idéias teóricas, "conclui o Dr. Ari Harju, líder da equipe teórica do projeto na Aalto University.

p O estudo foi realizado no Departamento de Física Aplicada da Aalto University e no Debye Institute da Utrecht University. Os grupos da Aalto fazem parte dos Centros de Excelência da Academia da Finlândia em "Fenômenos e Dispositivos Quânticos de Baixa Temperatura" e "Nanociências Computacionais". A Academia da Finlândia e o Conselho Europeu de Pesquisa ERC financiaram a pesquisa.

p O artigo é intitulado "Supressão do acoplamento elétron-vibron em nanofitas de grafeno contatadas através de um único átomo."