p Grafeno - uma folha de carbono de um átomo de espessura com propriedades elétricas altamente desejáveis, flexibilidade e força - mostra uma grande promessa para a eletrônica do futuro, células solares avançadas, revestimentos de proteção e outros usos, e combiná-lo com outros materiais pode estender seu alcance ainda mais. p Experimentos no Laboratório Nacional do Acelerador SLAC do Departamento de Energia analisaram as propriedades dos materiais que combinam o grafeno com um tipo comum de polímero semicondutor. Eles descobriram que uma película fina do polímero transportava carga elétrica ainda melhor quando cultivada em uma única camada de grafeno do que quando colocada em uma camada fina de silício.

p "Nossos resultados estão entre os primeiros a medir o transporte de carga nesses materiais na direção vertical - a direção em que a carga viaja em dispositivos fotovoltaicos orgânicos, como células solares ou em diodos emissores de luz, "disse David Barbero, da Universidade de Umeå, na Suécia, líder da equipe de pesquisa internacional que realizou os experimentos no Stanford Synchrotron Radiation Lightsource (SSRL) do SLAC, um DOE Office of Science User Facility. "O resultado era um tanto esperado, porque o grafeno e o silício têm estruturas cristalinas e propriedades elétricas diferentes. "

p Mas a equipe também descobriu algo muito inesperado, ele disse.

p Embora fosse amplamente acreditado que um filme de polímero mais fino deveria permitir que os elétrons viajassem mais rápido e mais eficientemente do que um filme mais espesso, Barbero e sua equipe descobriram que um filme de polímero com cerca de 50 nanômetros de espessura conduzia carga cerca de 50 vezes melhor quando depositado no grafeno do que o mesmo filme com cerca de 10 nanômetros de espessura.

p A equipe concluiu que a estrutura do filme mais espesso, que consiste em um mosaico de cristalitos orientados em diferentes ângulos, provavelmente forma um caminho contínuo de cristais interconectados. Esse, eles teorizam, permite um transporte de carga mais fácil do que em uma película fina regular, de quem é fino, estruturas de cristal em forma de placa são orientadas paralelamente à camada de grafeno.

p Ao controlar melhor a espessura e a estrutura cristalina do filme semicondutor, pode ser possível projetar dispositivos eletrônicos orgânicos baseados em grafeno ainda mais eficientes.

p "Os campos com maior probabilidade de se beneficiar deste trabalho são provavelmente dispositivos fotovoltaicos de última geração e dispositivos eletrônicos flexíveis, "disse Barbero." Porque o grafeno é fino, leve e flexível, há uma série de aplicações potenciais. "