p O grafeno é um dos materiais mais promissores para a eletrônica avançada devido às suas extraordinárias propriedades químicas e físicas. A interação entre a rede de grafeno e a luz abre caminho para o desenvolvimento de novos dispositivos com funcionalidade superior. No entanto, a tecnologia usada para a eletrônica de silício tradicional não é adequada para o grafeno. A fotolitografia é o principal processo de produção de semicondutores, usando polímeros e líquidos que podem alterar drasticamente as propriedades iniciais do grafeno. Os novos métodos sem máscara estão em desenvolvimento ativo na tecnologia do grafeno. p Uma equipe internacional de pesquisadores da National Research University of Electronic Technology (Rússia), Forschungszentrum Jülich (Alemanha) e Centro Tecnológico AIMEN (Espanha) desenvolveram um método de escrita direta de modificação do grafeno. Os autores utilizam a funcionalização a laser ultrarrápida de grafeno CVD de camada única para a fabricação sem máscara de dispositivos em micro e nanoescala. Os autores sugerem que o laser de femtossegundo proporcione reação fotoquímica (reação iniciada apenas sob exposição à luz) na área de esporte a laser no grafeno levando à sua modificação por grupos oxidativos. Esses grupos modificam drasticamente as propriedades elétricas e ópticas do grafeno, proporcionando o desenvolvimento de dispositivos funcionais no plano, sem o uso de qualquer tecnologia complicada baseada em máscara.

p Os autores produziram junções p-p + em transistores de efeito de campo de grafeno via pulsos de laser fs. Os fotodetectores fabricados funcionam em temperatura ambiente e não precisam de resfriamento externo. A maior fotorresponsividade de 100 mA / W foi observada em estruturas modificadas.

p Este estudo fornece uma primeira etapa em andamento de métodos totalmente sem máscara para o processamento de novos nanomateriais. Mudar o ambiente durante o tratamento com laser fs pode levar a uma funcionalização diferente da superfície de grafeno. Adicionalmente, outros materiais 2-D como o fosforeno fornecem atividade fotoquímica muito boa e podem ser processados ​​da mesma maneira. O estudo mostra que o fotodetector totalmente integrado com alta responsabilidade, barulho baixo, e a alta faixa dinâmica linear é viável por padronização sem máscara em superfícies de grafeno por meio de processamento a laser ultrarrápido.

p Os pesquisadores discutem sua tecnologia mais adiante em ACS Photonics , uma publicação da American Chemical Society.