[Depfis] Charla de Jorge Sofo, lunes 14 hs Aula Federman

[pablot en df.uba.ar]

Charlas informales MaMbMc: Molecular-atómica/Many-body/Materia condensada

Lunes 14, 14 hs, Aula Federman

Dará una charla el Prof. Jorge O. Sofo, del Departamento de Física
y Departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales de la
Universidad Estatal de Pennsylvania

TITULO

Apantallamiento de impurezas cargadas: un mecanismo alternativo para  
la detección de gases con grafeno o nanotubos de carbono

ABSTRACT

En detección de gas con nanotubos de carbono o grafeno, el cambio de  
conductancia debido a la adsorción de moléculas ha sido  
tradicionalmente atribuído al cambio de la densidad de portadores  
debido a la transferencia de carga entre la muestra y las moléculas  
adsorbidas. Sin embargo, esta explicación tiene muchos problemas  
cuando se aplica al caso de NO y NO2: el aumento de impurezas  
Coulombianas debería disminuir la movilidad; sin embargo, esto no se  
observa en los experimentos; la densidad de portadores es controlada  
por el voltaje de compuerta en la configuración experimental; hay  
inconsistencias en la energética de la transferencia de carga. En esta  
charla, se explora un mecanismo alternativo. Grupos funcionales  
cargados y moléculas dipolares adsorbidas sobre la superficie de  
grafeno pueden contrarrestar el efecto de las impurezas cargadas del  
sustrato. Dado que la colisión de los portadores con estas impurezas  
cargadas es el factor limitante en la conductividad de grafeno,  
cambios producidos por los adsorbatos se traduce en cambios  
significativos en el comportamiento de transporte. Nuestro modelo usa  
la función dieléctrica del grafeno calculada en RPA y la primera  
aproximación de Born para calcular el tiempo de relajación producido  
por las impurezas. El modelo predice la existencia de magnitudes  
óptimas para la carga y el momento dipolar. El apantallamiento dipolar  
es generalmente más débil que el producido por impurezas cargadas;  
aunque el primero es más eficaz con grafeno fuertemente dopado. El  
modelo también predice que con el aumento de cantidad de adsorbatos,  
las impurezas cargadas eventualmente se saturan y adsorción adicional  
siempre conducen a la disminución de la conductividad.


Los esperamos!



* Dr. Pablo I. Tamborenea
* Profesor Asociado D.E.
* Departamento de Física, FCEN, UBA
* http://www.df.uba.ar/users/pablot