Saturday, May 04, 2013

Fractales de Grafeno


Un método anisotrópico con ácidos fuertes es utilizado comúnmente en materiales cristalinos perfectos con la finalidad de obtener patrones geométricos Euclideanos simples. El grupo de Y. Liu estudió la aplicación de este compuesto en el material cristalino más delgado: grafeno; resultando en hoyos hexagonales con estructuras en los bordes con formas de zigzag; demostrando que el uso de grafeno se puede desviar significativamente del uso del método anisotrópico convencional. Esto se debe a que el grafeno puede ser modulado para formar desde patrones hexagonales simples hasta fractales geométricos con un desdoblamiento séxtuple al variar el flujo de Ar/H2 y la relación en que estos gases se agregan. Los fractales se forman por la construcción repetida de una identidad básica y de los orígenes físicos del patrón de formación consistente con un proceso de difusión controlado; debido a estas variaciones, este sistema resulta de particular interés.

                En resumen, el grupo hace un estudio utilizando diferentes tipos de “aguafuertes” (etchants en inglés) los cuales incluyeron plasma de hidrógeno, H2 y nanopartículas metálicas; notando que los sistemas siguen una regla anisotrópica que lleva a la formación de hoyos hexagonales o bien a patrones de líneas con ángulos de 60° entre ellas. Los patrones obtenidos presentaron características de geometría Euclideana simple; sin embargo resultaron ser complejos fractales al llevar a cabo “etching” con difusión controlada. Estos resultados representan una característica intrínseca del grafeno que puede aplicarse a un rango más aplio de sistemas de materiales 2D y 3D.

 

Para información del sistema experimental y las imágenes de los fractales obtenidos, recupera el artículo: Geng, D.; Wu, B.; Guo, Y.; Luo, B.; Xue, Y.; Chen, J.; Yu, G.; Liu, Y., Fractal Etching of Graphene. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135 (Copyright (C) 2013 American Chemical Society (ACS). All Rights Reserved.), 6431-6434.

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