El platino de un solo átomo es un gran sensor químico
El platino atómicamente delgado podría ser útil para la detección eléctrica ultra-sensible y rápida de sustancias químicas
Los investigadores de la Universidad Tecnológica de Chalmers, Suecia, junto con colegas de otras universidades, han descubierto la posibilidad de preparar platino delgado de un solo átomo para su uso como sensor químico. Los resultados se publicaron recientemente en la revista científica Advanced Material Interfaces.
Un esquema de átomos de platino depositados en la superficie de la "capa tampón" de carbono, que es un material aislante 2D similar a un gráfico que crece epitaxialmente en carburo de silicio, que permite el crecimiento bidimensional del platino.
Hans He/Chalmers University of Technology
"En pocas palabras, logramos hacer una capa de metal de sólo un átomo de espesor - una especie de nuevo material. Descubrimos que este metal atómicamente fino es súper sensible a su entorno químico. Su resistencia eléctrica cambia significativamente cuando interactúa con los gases", explica Kyung Ho Kim, postdoctorado en el Laboratorio de Física de Dispositivos Cuánticos del Departamento de Microtecnología y Nanociencia de Chalmers, y autor principal del artículo.
La esencia de la investigación es el desarrollo de materiales 2D más allá del grafeno.
"El platino atómicamente delgado podría ser útil para la detección eléctrica ultra-sensible y rápida de productos químicos. Hemos estudiado el caso del platino con gran detalle, pero otros metales como el paladio producen resultados similares", dice Samuel Lara Avila, Profesor Asociado del Laboratorio de Física de Dispositivos Cuánticos y uno de los autores del artículo.
Los investigadores utilizaron la sensible capacidad de transducción química a eléctrica del platino atómicamente delgado para detectar gases tóxicos a un nivel de partes por billón. Lo demostraron con la detección de benceno, un compuesto que es cancerígeno incluso en concentraciones muy pequeñas y para el que no existe ningún aparato de detección de bajo costo.
"Este nuevo enfoque, que utiliza metales atómicamente finos, es muy prometedor para las futuras aplicaciones de monitoreo de la calidad del aire", dice Jens Eriksson, Jefe de la Unidad de Ciencia de Sensores Aplicados de la Universidad de Linköping y coautor del artículo.
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