p Pela primeira vez, pesquisadores observaram experimentalmente a emissão de luz de nanofitas de grafeno individuais. Eles demonstraram que nanofitas de 7 átomos de largura emitem luz em uma alta intensidade que é comparável a dispositivos emissores de luz brilhantes feitos de nanotubos de carbono, e que a cor pode ser ajustada ajustando a voltagem. As descobertas podem um dia levar ao desenvolvimento de fontes de luz brilhantes à base de grafeno. p Os pesquisadores, liderado por Deborah Prezzi no CNR-Nanoscience Institute em Modena, Itália, e Guillaume Schull da Universidade de Estrasburgo, na França, publicaram um artigo sobre suas observações da primeira eletroluminescência de nanofitas de grafeno individuais em uma edição recente da Nano Letras .

p "Geralmente, dispositivos em escala molecular são sistemas fundamentais interessantes, mas são bastante instáveis ​​e produzem uma quantidade limitada de sinal, "Schull disse Phys.org . "Em nosso artigo, provamos que nanofitas de grafeno individuais podem ser usadas como intensas, fontes de luz estáveis ​​e controláveis. Estas são etapas decisivas para aplicações optoeletrônicas do mundo real com sistemas orgânicos em nanoescala. "

p Embora as excelentes propriedades eletrônicas do grafeno tenham sido investigadas extensivamente, muito menos se sabe sobre suas propriedades ópticas. Uma das desvantagens de usar o grafeno como dispositivo emissor de luz é que as folhas de grafeno não têm um gap óptico. Contudo, estudos recentes mostraram que, quando cortado em fitas finas com apenas alguns átomos de largura, o grafeno obtém uma lacuna de banda óptica considerável, abrindo a possibilidade de emissão de luz.

p Experimentalmente, houve apenas algumas demonstrações de emissão de luz de nanofitas de grafeno, e estes foram limitados a conjuntos de nanofitas e revelaram apenas fraca emissão de luz. Portanto, os resultados do novo estudo, que mostram uma luz muito mais brilhante emitida por nanofitas de grafeno individuais em comparação com conjuntos, dica o potencial inexplorado excitante das propriedades ópticas do grafeno.

p Como os pesquisadores explicam no novo estudo, eles usaram um novo método de configuração em que uma nanofita de grafeno individual conecta dois eletrodos metálicos, pela primeira vez formando um circuito eletrônico. Usando uma ponta de microscópio, os pesquisadores levantaram parcialmente a nanofita para que ficasse parcialmente no substrato e parcialmente suspensa. Essa configuração reduz o acoplamento entre a nanofita e os eletrodos que, de outra forma, extinguiriam a emissão de luz.

p Os testes mostraram que as nanofitas de grafeno individuais exibem uma emissão óptica intensa de até 10 milhões de fótons por segundo, que é 100 vezes mais intensa do que a emissão medida para dispositivos optoeletrônicos mono-moleculares anteriores, e comparável ao medido para dispositivos emissores de luz brilhantes feitos de nanotubos de carbono.

p Além disso, os pesquisadores descobriram que a mudança de energia do pico principal muda em função da voltagem, que fornece uma maneira de ajustar a cor da luz. Essas observações também oferecem uma visão sobre os mecanismos subjacentes da emissão de luz de nanofitas de grafeno individuais, que os pesquisadores planejam investigar no futuro.

p "Provavelmente iremos explorar a influência da largura das nanofitas de grafeno na cor da luz emitida, já que se espera que a largura controle o tamanho da lacuna, "Schull disse." O impacto dos defeitos também deve ser explorado. Eventualmente, deve-se propor métodos para integrar nossos dispositivos de nanofitas de grafeno em circuitos maiores. " p © 2018 Phys.org