Engenheiros da Universidade da Califórnia em San Diego devem estudar uma nova classe de materiais ultrafinos que exibem propriedades únicas na esperança de desenvolver o “próximo grafeno”. O grafeno, uma folha de átomo de carbono de camada única, atraiu atenção significativa da comunidade científica devido à sua excepcional resistência, condutividade e flexibilidade. No entanto, a sua aplicação generalizada é muitas vezes dificultada pela sua sensibilidade a defeitos.

A equipe liderada pelo professor assistente Jun Sung Park e pelo professor associado Sheng Xu investigará materiais chamados dichalcogenetos de metais de transição (TMDCs), que consistem em um átomo de metal de transição imprensado entre duas camadas de átomos de calcógeno. Esses materiais em camadas são promissores como alternativas ao grafeno devido à sua estrutura bidimensional semelhante, estabilidade aprimorada e diversas propriedades eletrônicas.

Os investigadores irão embarcar numa investigação fundamental do crescimento e das propriedades destes materiais TMDC, concentrando-se na compreensão dos mecanismos responsáveis ​​pela sua formação de filmes atomicamente finos, optimizando as suas condições de crescimento e explorando as suas estruturas e propriedades electrónicas.

Para atingir esses objetivos, a equipe empregará diversas técnicas de última geração, como deposição química de vapor, epitaxia por feixe molecular e microscopia de varredura por tunelamento. As descobertas obtidas nesta pesquisa podem abrir caminho para futuras aplicações eletrônicas e optoeletrônicas, incluindo transistores, células solares e sensores.

Embora o estudo dos TMDCs não seja inteiramente novo, os engenheiros da UC San Diego pretendem ultrapassar os limites do conhecimento e explorar estes materiais com maior profundidade. Seu trabalho visa contribuir significativamente para o desenvolvimento e compreensão de materiais ultrafinos e potencialmente desbloquear todo o seu potencial para futuros avanços tecnológicos.