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Para qué los físicos rusos bombardean el grafeno

CC BY-SA 3.0 / AlexanderAlUS / Ilustración gráfica del grafeno
Ilustración gráfica del grafeno - Sputnik Mundo
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Un colectivo internacional de físicos, con la participación de los investigadores de la Universidad Nacional de Ciencia y Tecnología de Rusia MISIS (NUST MISIS) llevó a cabo una serie de experimentos que consistían en bombardear grafeno con iones rápidos pesados.

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Las pruebas muestran que esta técnica permite perforar nanoporos de un diámetro controlado en el grafeno.

Los resultados de los experimentos con bombardeo de grafeno con los iones rápidos pesados realizados por los físicos de NUST MISIS conjuntamente con los colegas de las Universidades de Helsinki y Aalto (Finlandia), la Universidad de Nottingham (Gran Bretaña), la Universidad de Duisburg-Essen (Alemania), la Universidad de Viena (Austria), el Centro de Investigación sobre Iones, Materiales y Fotónica CIMAP (Francia), el Instituto Ruđer Bošković y el Instituto de Física de Haces Iónicas e Investigaciones de Materiales (Alemania), fueron publicados en la revista Carbon.

El bombardeo del grafeno por un amplio surtido de iones de diferente masa —C, O, Si, I, Au, Ta, Xe— de altas energías (hasta 91 MeV) manifestó que modificando la energía de los iones es posible realizar nanoporos en el grafeno con diámetros entre uno y cuatro nanometros. Los datos sobre la dependencia de los nanoporos de la energía de los iones, acercan a los investigadores a la posibilidad de obtenerlos de forma controlada.

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El catedrático invitado de la NUST MISIS, el doctor en ciencias físico-matemáticas Arkadi Krashenínnikov, explica: "Las investigaciones actuales del grafeno se centran en la posibilidad de modificar sus propiedades de forma controlada, por ejemplo, introduciendo defectos en su estructura. La creación de los defectos en el grafeno puede modificar sustancialmente sus propiedades electrónicas y conductoras e incluso llevar a la inducción del magnetismo. Uno de los posibles métodos de introducir defectos en la estructura del grafeno es bombardeándolo con iones de diferentes elementos. Se puede esperar que si los orificios en el grafeno llegan a ubicarse de forma regular, su espectro se transforme en el de semiconductor, lo cual permitirá emplearlo en la electrónica".

Hace mucho que los investigadores se interesan por el grafeno con nanoporos. Según ellos, las nanoestructuras obtenidas podrán ser ampliamente usadas en diferentes ámbitos de la ciencia y la técnica, en particular, en los materiales para purificación de líquidos, para secuenciación del ADN y otros.

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