p Um grupo de cientistas da Universidade Nacional de Pesquisa Nuclear MEPhI (Rússia) e uma série de universidades estrangeiras desenvolveram uma tecnologia industrial para a purificação de grafeno, que tem maior estabilidade sob a influência de radicais livres de oxigênio agressivos. Esta descoberta é de crucial importância para o desenvolvimento da nanoeletrônica. p O grafeno é um filme de carbono cristalino com a espessura de um átomo. Graças às suas características únicas (propriedades eletrônicas especiais, alta condutividade, transparência para a luz, capacidade de alongamento mecânico e outros), o grafeno é um material promissor em alta demanda na nanoeletrônica.

p A fabricação de vários dispositivos nanoeletrônicos envolve a aplicação de uma cobertura polimérica no grafeno e, em seguida, sua remoção. Os restos desse revestimento "poluem" o grafeno, reduzindo a mobilidade dos portadores de carga nele. Diferentes métodos de tratamento (recozimento térmico, decapagem de plasma e solventes químicos) podem remover os resíduos de polímero, mas eles pioram a qualidade do grafeno. Por exemplo, ozônio, que tem alta reatividade, é comumente usado. Contudo, sob a influência do ozônio, não é apenas o resíduo polimérico destruído, mas defeitos aparecem no grafeno, o que leva à deterioração de suas características. Cientistas do MEPhI conseguiram obter grafeno com altíssima estabilidade à ozonização por meio da sublimação de carboneto de silício (SiC) em alta temperatura. O grafeno obtido mantém contato com o ozônio por mais de 10 minutos, enquanto o grafeno comum perde suas propriedades em apenas três ou quatro minutos sob tais condições. Os resultados da pesquisa foram publicados na revista. Carbono .

p Cientistas da Grécia, França e Suécia contribuíram. Com a ajuda de modelagem de computador, os especialistas foram capazes de determinar as razões pelas quais o SiC-grafeno aumentou a estabilidade sob o impacto de radicais livres de oxigênio agressivos. A estabilidade anormal do novo grafeno acabou por estar associada à baixa aspereza do grafeno epitaxial no substrato de SiC (epitaxia é um acúmulo natural de um material cristalino na superfície de outro).

p “Verificou-se que o grafeno 'áspero' usual é mais vulnerável devido à presença de áreas convexas; essas áreas apresentam alta reatividade à formação de grupos epóxi, que destroem sua integridade, "disse Konstantin Katin, Professor Assistente do Departamento de Física da Matéria Condensada do Instituto MEPhI de Nanotecnologia em Eletrônica, Fotônica, e Spintrônica. “Os resultados mostram que o processo tecnológico para a produção de grafeno industrial com características melhoradas pode envolver a nanofabricação de grafeno a base de carboneto de silício com sua posterior ozonização. A própria ozonização é uma forma eficaz de limpar o grafeno obtido de qualquer forma. A única limitação nas técnicas de purificação tem a ver com a possível rugosidade da folha de grafeno - ela deve ser praticamente perfeitamente lisa, "disse Mikhail Maslov, Professor Assistente do Departamento de Física da Matéria Condensada.

p A descoberta dos cientistas se tornará a base para tecnologias para purificar o grafeno industrial de alta qualidade com características eletrônicas estáveis.