Ideata nuova famiglia di materiali bidimensionali promettente per diverse applicazioni dell’elettronica avanzata

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Una nuova famiglia di materiali bidimensionali viene individuata in un nuovo studio apparso su Advanced Materials.[1] Michael Naguib, un assistente professore del Dipartimento di Fisica e Ingegneria Fisica della Tulane University School of Science and Engineering, fa brevi accenni sulla natura dei materiali bidimensionali nel comunicato della sua Università.

Materiali bidimensionali

Secondo il ricercatore i materiali bidimensionali possono essere considerati come nanomateriali aventi uno spessore piccolissimo, di circa un nanometro. Da considerare che un nanometro è milionesimo di millimetro. Le dimensioni laterali, invece, possono essere anche migliaia di volte più grandi della dimensione dello spessore. Si ottiene dunque un certo livello di planarità e alcune proprietà uniche che, nel mondo della nanotecnologia così come in quello dell’elettronica, si stanno rivelando sempre più utili.

Carbo-calcogenuri di metalli di transizione

Ritornando allo studio, il nuovo gruppo di materiali 2D individuato dai ricercatori è quello dei carbo-calcogenuri di metalli di transizione (transition metal carbo-chalcogenides o TMCC). Secondo il comunicato questo gruppo di materiali è contraddistinto dalle caratteristiche di due altre famiglie di materiali 2D, i carburi di metalli di transizione e i dicalcogenuri di metalli di transizione.

I dicalcogenuri di metalli di transizione

I dicalcogenuri di metalli di transizione sono materiali che possono rivelarsi molto utili come conduttori elettrici grazie al livello di conduttività molto potente.

I carburi di metalli di transizione

Anche i carburi di metalli di transizione sono molto promettenti soprattutto per quanto riguarda le tecniche per l’accumulo e per la conservazione dell’energia elettrochimica.

Esfoliazione assistita elettronicamente

Per ottenere il nuovo materiale 2D i ricercatori hanno usato un metodo basato sull’esfoliazione assistita elettronicamente. In pratica hanno inserito gli ioni di litio tra vari stati di carbo-calcogenuri di metalli di transizione sfusi agitandoli poi nell’acqua, come spiega Ahmad Majed, il primo autore dello studio.
La realizzazione di questo nuovo materiale bidimensionale sarebbe relativamente semplice e scalabile rispetto a molti altri materiali bidimensionali.

Note e approfondimenti

  1. Transition Metal Carbo‐Chalcogenide “TMCC” a New Family of Two‐dimensional Materials – Majed – – Advanced Materials – Wiley Online Library (DOI: 10.1002/adma.202200574)

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