Transporte electrónico de multicapas de Grafeno bajo la influencia de potenciales periódicos de un cristal de NaCl

Abstract

El grafeno es uno de los materiales más versátiles que se han obtenido. Es una de las varias alotropías del carbono, es un material bidimensional con forma de panel de abeja, además, catalogado como un semimetal. Ha sido objeto de estudio desde el 2004 por sus interesantes propiedades físicas. Sus propiedades eléctricas fueron las que cautivaron para la realización de este trabajo. Se trabajó con multicapas de grafeno (MG) sintetizadas por medio de depósito químico de vapores (CVD). De esto, se obtuvieron las cuatro mejores condiciones. Las multicapas de grafeno fueron depositadas en cobre, vidrio y cristales de cloruro de sodio. A cada muestra con los distintos sustratos fue analizada con espectroscopia Raman. Para el caso de las MG sobre el NaCl, se encontraron dos muestras con aproximadamente 3 y 5 capas, las dos restantes alcanzaron un aproximado de 10 a más capas. Se realizaron mediciones de resistencia en función a la temperatura por medio del método a cuatro puntas, las mediciones se hicieron a la intemperie con una humedad relativa de aproximadamente de 80% y 90%; de esta información se obtuvo la resistividad para cada una de las condiciones sobre vidrio, cristales de NaCl, además del NaCl puro. Se compararon las resistividades de las muestras, donde la mayor resistividad obtenida fue con el sustrato de vidrio, además una de las condiciones (C1), presento más defectos de los esperados provocando que no tuviera un comportamiento de semiconductor a diferencia de las demás muestras. Las muestras de las MG sobre NaCl presentaron fenómenos como desorción (este no se presenta por tanto tiempo), adsorción y deliquescencia, esto indicó que la humedad jugó un papel importante en la resistividad. Estas mismas muestras siguieron el mismo comportamiento que el grafeno, de semiconductor. El cloruro de sodio juega un papel muy importante en la conductividad del grafeno, debido a su estructura periódica y a sus iones.