Исследователи из Иллинойского университета в Чикаго (США) разработали технологию создания графеновой поверхности с наноразмерной рябью, движение электронов в которой происходит в перпендикулярных направлениях. Об этом сообщается в журнале ACS Nano.
Для текстурирования поверхности ученые поместили палочковидные бактерии на подложке в электрическое поле, что позволило выровнять их параллельно друг другу. Поверх бактерий накладывался лист графена с наноскопическим клапаном, препятствующим проникновению микроорганизмов извне, после чего материал подвергался вакуумной усадке. Дальнейшая термообработка создавала на поверхности графена регулярную продольную рябь с высотой 7–10 и длиной около 32 нанометров.
Полученные нанотрубки обеспечили в материале электрический дипольный момент, который увеличил ширину запрещенной зоны, что невозможно в случае плоского листа графена. Рябь фиксировалась с помощью автоэлектронной сканирующей микроскопии (FESEM) в условиях высокого вакуума, а также атомно-силовой микроскопии при нормальном атмосферном давлении. По словам ученых, технология потенциально позволяет сократить длину нанотрубок до 2 нанометров.
В рамках испытаний команда сконструировала крестообразное устройство с бациллами, расположенными параллельно к одной и перпендикулярно к другой паре электродов. Результаты показали, что проводимость материала выше в продольном направлении и ниже — в поперечном.
«Течение тока поперек нанотрубок оказалось ниже, чем вдоль», — сообщил ведущий автор работы Викас Берри. Он также добавил, что ребристый графен представляет собой совершенно новый тип материала с уникальными фундаментальными свойствами. Разработка может лечь в основу высокоскоростных кремниевых процессоров, отметил он.
