Procedimiento de obtención de un grafeno funcionalizado covalentemente con una molécula orgánica

Datos de contacto

Entidad: CSIC (Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid ICMM-CSIC)
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Email: gago@icmm.csic.es
Web de la entidad: http://www.icmm.csic.es
Razón social: Sor Juana Inés de la Cruz, 3, (Cantoblanco) 28049 Madrid
Teléfono de contacto: +34 913 34 90 00 (ext. 308)

Descripción del producto/tecnología que integra grafeno

Naturaleza: Producto/Tecnología con grafeno en desarrollo
Nombre del producto/tecnologia: Procedimiento de obtención de un grafeno funcionalizado covalentemente con una molécula orgánica
Descripción:

Procedimiento para funcionalizar covalentemente la superficie de grafeno con una molécula orgánica. La incorporación de moléculas orgánicas en la superficie del grafeno permite modular de manera eficaz y controlada las propiedades electrónicas y ópticas del grafeno. El procedimiento comprende una primera etapa de formación de defectos / vacantes en la red cristalina de grafeno que se lleva a cabo mediante el bombardeo suave de iones de gas noble bajo unas condiciones de ultra alto vacío, y una siguiente etapa de exposición de dicha superficie de grafeno con una molécula orgánica.

En la primera etapa del procedimiento se crea una densidad de defectos / vacantes monoatómicas en la red cristalina del grafeno y, en una siguiente etapa del procedimiento, moléculas orgánicas que contienen al menos un grupo amino, como es por ejemplo el p-aminofenol, se adsorben sobre la superficie de dicho grafeno, quedando ligadas sólo aquellas moléculas que penetran en los defectos de la red cristalina de grafeno. Concretamente las moléculas orgánicas se anclan de forma covalente a la superficie del grafeno mediante la incorporación del N del grupo amino a las vacantes / defectos de la red cristalina del grafeno. Tras dicha funcionalización se mantienen intactas las propiedades conductoras del grafeno cristalino de partida.

El grafeno utilizado se hace crecer sobre un sustrato no metálico para no apantallar las propiedades de transporte del grafeno, preferiblemente el sustrato no metálico se selecciona de entre SiC, hBN, MoS2, TiO2 y SiO2. También el grafeno se ha podido crecer sobre un sustrato metálico y se ha transferido luego a un sustrato no metálico.

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