miércoles, 8 de febrero de 2023

Primeros estudios a escala atómica de la superficie de la mica

 


La mica es un mineral común, (KAl2(Si3Al)O10(OH) 2, que se encuentra en el granito y ha sido ampliamente estudiado química y geológicamente. 

 

Se sabe que la mica es un material laminado que posee iones K+ que decoran la superficie al exfoliarse, pero la estructura de la superficie limpia, es decir, cuando no interactúa con el medio ambiente, no se conoce. Un equipo de la Universidad Tecnológica de Viena recientemente presentó un estudio de la mica a nivel atómico, usando técnicas de Microscopía de Fuerza Atómica (AFM) en Ultra Alto Vacío, que explica la distribución de los iones de potasio (K+) en la superficie de la mica.

 

Los resultados presentan imágenes claras de la distribución de K+ de la mica a 4.7K de temperatura y en condiciones de ultra alto vacío (UHV). Los datos revelan la presencia de un ordenamiento de corto alcance, contrario a previas suposiciones de distribuciones aleatorias o completamente desordenadas. Los cálculos basados en la teoría del funcional de la densidad (DFT) y las simulaciones de Monte Carlo muestran que los iones Al3+ juegan un papel importante en la disposición de los iones K+ de la superficie.

 

Los resultados de este trabajo tienen posible aplicación al fabricar circuitos electrónicos de materiales 2D, como el grafeno, ya que para ello se requieren aislantes adecuados. La mica resulta ser un candidato muy apropiado.

 

Los resultados fueron publicados en Nature Communications

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