Arsénico para la electrónica

Arsénico bidimensional modificado covalentemente

17.10.2018

© Wiley-VCH

El descubrimiento del grafeno, un material hecho de una o muy pocas capas atómicas de carbono, inició un auge. Hoy en día, estos materiales bidimensionales ya no se limitan al carbono y son perspectivas muy prometedoras para muchas aplicaciones, especialmente en microelectrónica. En la revista Angewandte Chemie, los científicos han introducido un nuevo material 2D: modificaron con éxito el arsénico (arsénico en una estructura en forma de gráfico) con grupos de clorometileno.

Los materiales bidimensionales son materiales cristalinos formados por una o muy pocas capas de átomos que a menudo presentan propiedades inusuales. Sin embargo, el uso del grafeno para aplicaciones como los transistores es limitado porque se comporta más como un conductor que como un semiconductor. Se han desarrollado grafeno modificado y materiales 2D basados en otros elementos químicos con propiedades semiconductoras. Uno de estos materiales es β-arsenene, un arsénico bidimensional en una estructura de nido de abeja doblado derivado del arsénico gris. Los investigadores esperan que la modificación de este material, antes poco estudiado, pueda mejorar sus propiedades semiconductoras y abrir el camino a nuevas aplicaciones en campos como la detección, la catálisis, la optoelectrónica y otras tecnologías de semiconductores.

Un equipo de la Universidad Químico Tecnológico de Praga (República Checa) y de la Universidad Tecnológica de Nanyang (Singapur), dirigido por Zdeněk Sofer y Martin Pumera, ha producido con éxito una modificación covalente muy prometedora de β-arsenene.

El arsénico se produjo moliendo arsénico gris en el tetrahidrofurano. Las fuerzas de corte hacen que las capas bidimensionales se separen y se dispersen en el disolvente. Los investigadores luego introducen diclorometano y agregan un compuesto orgánico de litio (butilithium). Estos dos reactivos forman un intermediario llamado clorocarbeno, una molécula hecha de un átomo de carbono, un átomo de hidrógeno y un átomo de cloro. Por lo tanto, el átomo de carbono carece de dos socios de enlace, un estado que hace que la clase de compuesto de carbeno sea altamente reactiva. El arseniato contiene pares de electrones libres que "sobresalen" de la superficie y pueden entrar fácilmente en enlaces con el clorocarbeno.

Este enfoque conduce a una alta cobertura de la superficie del arsénico con grupos de clorometileno, como lo confirman diversos métodos de análisis (espectroscopia de fotoelectrones de rayos X, espectroscopia FT-IR, análisis elemental por microscopia electrónica de transmisión). El arsénico modificado es más estable que el arsénico puro y presenta una fuerte luminiscencia y propiedades electrónicas que lo hacen atractivo para aplicaciones optoelectrónicas. Además, las unidades de clorometileno podrían servir como punto de partida para otras modificaciones interesantes.

Nota: Este artículo se ha traducido con un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para poder presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Puesto que este artículo se ha traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática.

Prague University of Chemistry and Technology

Recommiende artículo PDF / Imprimir artículo

Compartir

Hechos, antecedentes, expedientes
  • arsénico
Más sobre Angewandte Chemie
  • Noticias

    Fotovoltaica dopada

    Las células solares orgánicas se componen de materiales baratos y son fáciles de fabricar. Sin embargo, en términos de eficiencia y estabilidad, siguen estando muy por detrás de las células solares de silicio. Un equipo de científicos germano-chino ha encontrado la manera de hacer que las c ... más

    Análisis de una etapa y proceso de desintoxicación

    Muchos de los productos químicos utilizados en la industria y la agricultura pueden poner en peligro a las personas y al medio ambiente si acumulan productos de degradación nocivos. Investigadores de Tailandia han desarrollado un método sencillo basado en la biología con el que pueden detec ... más

    Nado activo de nanopartículas de oro

    Las bacterias pueden moverse activamente hacia una fuente de alimento; este comportamiento se llama quimiotaxis. Además, pueden unirse para formar colectivos y moverse de manera coordinada como un enjambre. Los científicos chinos han imitado el comportamiento quimiotáctico colectivo de los ... más

Su navegador no está actualizado. Microsoft Internet Explorer 6.0 no es compatible con algunas de las funciones de Chemie.DE.