Apel grafen - materiale din natură

La trei ani după primele rezultate experimentale, grafenul promite aplicații fizice și de vis mai fascinante.
Grafenul aruncat pe o placă de siliciu ca un voal de mătase pe o suprafață. Cea mai interesantă știință pare a fi ascunsă în țesătura acestei foi de carbon. Imagine: Andre Geim și Kostya Novoselov
Uneori, când sume mari de fonduri sunt investite în mari instalații experimentale și centre de excelență, faptul că știința solidă poate ieși din creioane și benzi de mascare pare surprinzător. Cu toate acestea, la trei ani după ce grafitul 1 a fost izolat pentru prima dată prin exfoliere mecanică, nu există nici o îndoială că grafenul, un singur strat de atomi de carbon dens ambalat într-o structură inelară benzenică, este un domeniu excelent pentru fizicienii materiei condensate și oamenii de știință din materiale. .
Datele experimentale actuale sunt încă puține și sunt între ele, dar s-a demonstrat fără echivoc că acest material prezintă proprietăți fizice la interfața dintre fizica tradițională a materiei condensate și teoria electronilor relativisti în vid: electrodinamica cuantică 2, 3. Interesul pentru acest material a crescut exponențial, iar numărul publicațiilor pe an s-a dublat în 2006, până la un total de aproape 350 de articole conform ISI. Anul acesta, întâlnirea din martie a Societății Americane de Fizică include opt sesiuni pe această temă. Nature Materials, într-un efort comun cu alte reviste Nature, a dedicat o abordare bazată pe web a subiectului, cu scopul de a evidenția realizările recente în domeniu 4 .
În acest număr, Andre Geim și Kostya Novoselov descriu scurta dar intensă istorie a grafenului 5, după prima lor demonstrație a efectului câmpului electric 1. Revizuirea autorilor variază de la obstacole la stabilizarea unui cristal strict bidimensional, la proprietăți neobișnuite de transport care au fost observate până acum, până la vise de posibile aplicații pe dispozitive electronice. Un exemplu clar al apariției continue a proprietăților electronice neobișnuite este interacțiunea dintre electroni și nuclei 6, care este o altă validare a analogiei dintre fizica grafenului și electrodinamica cuantică 7 .