Улучшить электронные свойства графена можно насытив его кислородом

Улучшить электронные свойства графена можно насытив его кислородомНовая методика, делающая графен более подходящим для применения в электронных устройствах, разработана в Северозападном университете (штат Иллинойс). Так называемая оксидизация (то есть насыщение кислородом) графена обещает улучшить его свойства.

Известно, что в естественном виде графен не обладает полупроводниковыми свойствами. И хотя сейчас уже существуют методы химического изменения материала, например, открытая в 40-е годы оксидизация по Хаммеру, они все требуют использования сильных кислот, которые очень сильно повреждают решеточную структуру графена.

Новая методика, описанная специалистами школы Мак-Кормика при Северозападном университете, позволяет получать химически однородный оксидированный графен без внутренних повреждений. Более того, данная реакция может быть обратима, а это упрощает тонкую подстройку итоговых характеристик химически модифицированного графена.

Для того чтобы получить оксид, кислород вводился в камеру глубокого вакуума и на вольфрамовой спирали, нагретой до температуры 1500 градусов Цельсия, происходил его распад на атомарный кислород, после чего высокореактивные атомы кислорода равномерно внедрялись в решетку графена. Как показала спектроскопия, у полученного материала электрические свойства варьируются в зависимости от концентрации кислорода, что открывает возможность регулировать электронные параметры будущих графеновых устройств.

Сейчас исследователи разрабатывают способы дальнейшей химической модификации графена в надежде получить всевозможные материалы, наподобие того, как в прошлом столетии совершенствование полимеров породило широкий спектр пластиков.