Combinación del grafeno con capas de grosor atómico de otros materiales, una vía hacia innumerables aplicaciones
Combinando el grafeno con capas también de un átomo de espesor de otros materiales, se podría obtener una extensa gama de nuevos materiales con propiedades útiles, capaces de hacer que el material resultante sea opaco o transparente, conductor eléctrico o aislante eléctrico, y muchas otras cualidades. Cada nueva capa en estas estructuras agrega nuevas e interesantes funciones, de modo que es factible crear materiales con múltiples funciones.
Gracias a ellos se logrará crear una nueva generación de células solares y de dispositivos optoelectrónicos y fotónicos.
Unos investigadores de la Universidad de Manchester en el Reino Unido y la Universidad Nacional de Singapur han demostrado un modo de construir estructuras heterogéneas multicapa en una configuración que permite la generación de un fenómeno físico que puede ser aprovechado para nuevos dispositivos electrónicos.
El descubrimiento podría llevar a que la energía eléctrica necesaria para el funcionamiento de un edificio entero pueda ser generada por la luz solar absorbida por sus muros externos; la energía podría además usarse para cambiar a voluntad la transparencia y el índice de reflexión de las ventanas y otros elementos similares dependiendo de las condiciones medioambientales, como la temperatura y el nivel de luz.
Estructuras heterogéneas basadas en cristales atómicos 2D, para aplicaciones fotovoltaicas. (Imagen: Universidad de Manchester)
El equipo de Liam Britnell y Cinzia Casiraghi de la Universidad de Manchester y Antonio Castro Neto, director del Centro de Investigación del Grafeno en la Universidad Nacional de Singapur intercalaron capas de TMDC entre dos capas de grafeno, combinando las importantes propiedades de ambas clases de estructuras. Las capas de TMDC actúan como absorbentes muy eficaces de la luz, y el grafeno actúa como una capa conductora transparente. Esto permite una mayor integración de los dispositivos fotovoltaicos en estructuras heterogéneas más complejas y versátiles.
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