p Imagem de microscopia de tunelamento de varredura (STM) de grafeno em Ir (111). O tamanho da imagem é 15 nm × 15 nm. Crédito:ESRF
p Uma aplicação potencial em triagem de segurança:novo modelo teórico para estimativa de retificação de corrente elétrica em grafeno p O transporte eletrônico em grafeno contribui para suas características. Agora, um cientista russo propõe uma nova abordagem teórica para descrever o grafeno com defeitos - na forma de orifícios triangulares artificiais - resultando na retificação da corrente elétrica dentro do material. Especificamente, o estudo fornece uma teoria analítica e numérica do chamado efeito catraca. Seu resultado é uma corrente contínua sob a ação de um campo elétrico oscilante, devido à dispersão enviesada de portadores eletrônicos por defeitos coerentemente orientados no material. Essas descobertas de Sergei Koniakhin, do Instituto Técnico Físico Ioffe e do Centro de Pesquisa e Educação em Nanotecnologia da Universidade Acadêmica, ambos afiliados à Academia Russa de Ciências de São Petersburgo, são publicados em
European Physical Journal B .
p Koniakhin estudou a dispersão em vários tipos de defeitos triangulares, incluindo a dispersão em um cluster na forma de um triângulo sólido. Para fazer isso, ele usou uma estrutura teórica que vai desde a escala da amostra de grafeno - a chamada estrutura clássica - até o nível atômico, na escala da mecânica quântica. O estudo também se concentrou no exemplo de espalhamento em defeitos de três pontos colocados nos cantos de um triângulo. O autor analisou partes simétricas e assimétricas das taxas de espalhamento de elétrons e as implementou na teoria cinética clássica de Boltzmann.
p A estimativa numérica do efeito de retificação da corrente resultante deste trabalho ainda não foi confirmada experimentalmente. Contudo, os valores numéricos obtidos podem ser comparados diretamente com dados experimentais futuros. Tais estudos teóricos de grafeno com defeitos triangulares poderiam ser usados na detecção de radiação terahertz, que tem aplicações em detectores de triagem de segurança. Estes são baseados no efeito fotogalvânico, que é o aparecimento de corrente elétrica como resultado da irradiação de um dispositivo ou material de amostra pela luz.