Investigadores revelan una nueva técnica para crear nanorollos atómicamente delgados
por Riko Seibo
Tokio, Japón (SPX) 13 de febrero de 2024
Un equipo de científicos de la Universidad Metropolitana de Tokio, dirigido por el profesor asociado Yasumitsu Miyata, ha introducido un método innovador para crear nanorollos atómicamente delgados, lo que marca un avance significativo en la manipulación de materiales a nanoescala. Este nuevo enfoque, que aprovecha las láminas de dicalcogenuro de metales de transición (TMDC) con composiciones asimétricas, logra un control sin precedentes sobre la estructura de los nanorollos, lo que promete mejorar las aplicaciones en catálisis y dispositivos fotovoltaicos.
Los TMDC, compuestos conocidos por sus notables propiedades que incluyen flexibilidad, superconductividad y absorbancia óptica única, están a la vanguardia de la investigación en nanotecnología. El último esfuerzo del equipo se centra en manipular estos materiales en estructuras estrechamente enrolladas conocidas como nanoscrolls, que se prevé que desempeñen un papel fundamental en la próxima generación de materiales y dispositivos.
Los métodos tradicionales para crear nanoscrolls se han enfrentado a desafíos importantes, incluida la distorsión de la estructura cristalina y las limitaciones para lograr estructuras enrolladas apretadas y sin defectos. Sin embargo, los investigadores de la Universidad Metropolitana de Tokio han evitado estas cuestiones adoptando una estrategia novedosa. Comienzan con una nanohoja de seleniuro de molibdeno monocapa, que luego se trata con plasma para reemplazar los átomos de selenio de un lado con azufre, creando lo que se conoce como nanohojas de Jano, que llevan el nombre de la deidad romana de dos caras.
La introducción de un disolvente separa suavemente las hojas de su sustrato, lo que les permite enrollarse espontáneamente en rollos debido a la asimetría creada. Estos nanorollos recién formados no sólo son más largos sino también más apretados que cualquier otro producido anteriormente, con diámetros en su centro que alcanzan los cinco nanómetros y longitudes que abarcan varios micrómetros.
La importancia de este desarrollo radica no sólo en el tamaño y la estanqueidad de los rollos, sino también en su interacción con la luz polarizada y las capacidades de producción de hidrógeno, lo que abre nuevas vías para la investigación de materiales sensibles a la luz y la sostenibilidad energética.
El método del equipo del profesor asociado Miyata representa un salto adelante en la búsqueda del control nanoestructural, con implicaciones que se extienden mucho más allá de las aplicaciones inmediatas a la catálisis y los dispositivos fotovoltaicos. Esta técnica allana el camino para explorar todo el potencial de los nanoscrolls de TMDC en diversas aplicaciones tecnológicas, lo que refleja la evolución continua de la nanotecnología como herramienta para diseñar los materiales del futuro.
Informe de investigación:Nanorollos de dichaslcogenuros de metales de transición monocapa de Janus
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Universidad Metropolitana de Tokio
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- Fuente: https://www.nanodaily.com/reports/Researchers_unveil_novel_technique_for_creating_atomically_thin_nanoscrolls_999.html
