p Pela primeira vez, os cientistas criaram um átomo artificial sintonizável em grafeno. Eles demonstraram que uma lacuna no grafeno pode ser carregada de forma controlável, de modo que os elétrons podem ser localizados para imitar os orbitais de elétrons de um átomo artificial. Mais importante, o mecanismo de captura é reversível (ligado e desligado) e os níveis de energia podem ser ajustados. p Os resultados desta pesquisa demonstram uma viabilidade, controlável, e técnica reversível para confinar elétrons no grafeno. Os estados de energia dos elétrons são "sintonizáveis". Essa capacidade de ajuste abre novos caminhos de pesquisa sobre o comportamento único do elétron da física no grafeno. Avançar, fornece uma metodologia que pode facilitar o uso de dispositivos baseados em grafeno para a eletrônica do futuro, comunicações, e sensores.

p As propriedades eletrônicas notáveis ​​do grafeno alimentaram a visão de desenvolver dispositivos baseados em grafeno para permitir que os mais leves, eletrônicos mais rápidos e inteligentes e aplicativos de computação avançados. Mas o progresso em direção a esse objetivo foi retardado pela incapacidade de confinar seus portadores de carga com a voltagem aplicada. Uma equipe liderada por pesquisadores da Rutgers University desenvolveu uma técnica para hospedar e modificar de forma estável os estados de carga localizados no grafeno. Os pesquisadores criaram vagas (faltando átomos de carbono) na rede de grafeno, bombardeando a amostra com átomos de hélio carregados (íons He +).

p Eles demonstraram que é possível depositar uma carga positiva no local vago e carregá-la gradualmente aplicando pulsos de voltagem com uma ponta de microscópio de tunelamento. À medida que a cobrança pela vaga aumenta, sua interação com os elétrons de condução no grafeno sofre uma transição. A interação se transforma em um regime em que os elétrons podem ser aprisionados em estados de energia quase ligados que se assemelham a um átomo artificial.

p A equipe mostrou ainda que os estados quase-limite no local vago são sintonizáveis ​​com a aplicação de um campo elétrico externo. O mecanismo de captura pode ser ligado e desligado, fornecendo um novo paradigma para controlar e guiar elétrons no grafeno.