Il silicene. Un nuovo nano-materiale realizzato nel laboratorio di Fisica dell’Università di Roma Tor Vergata

ACS Nano, rivista di alto impatto per la Fisica e la Chimica dei materiali, pubblica un articolo su un nano-materiale realizzato nel laboratorio di Fisica dell’Università di Roma “Tor Vergata”: il silicene.

Parente più prossimo del grafene, il silicene è formato da un singolo strato atomico di silicio metallico e al contrario del silicio semiconduttore che si trova in natura presenta una struttura a nido d’ape in cui gli atomi sono disposti secondo una geometria esagonale e planare. Ma qual è la maggiore novità di questo studio? «Finora si era tentato di ottenere il silicene su superfici metalliche ma la formazione di leghe (chiamate siliciuri) ha impedito di essere completamente certi della sua sintesi – spiega Maurizio De Crescenzi, professore di Struttura della Materia e coordinatore del gruppo di Ricerca del Dipartimento di Fisica dell’Università Roma Tor Vergata. –  Nei laboratori del Dipartimento di Fisica abbiamo depositato, in condizioni di ultra-alto-vuoto, monostrati di silicio su superfici di grafite cristallina in modo da evitare ogni possibile fenomeno di mescolamento con il substrato, che nel nostro caso è completamente inerte. Grazie a misure effettuate con il microscopio a scansione ad effetto tunnel (STM) siamo riusciti a visualizzare ciascun atomo di silicio appartenente alla cella elementare esagonale del silicene e abbiamo misurato direttamente le distanze tra gli atomi e le peculiari proprietà elettroniche di questo monostrato con misure di corrente-tensione che mostrano un comportamento di tipo metallico».
La ricerca, condotta da Manuela Scarselli, Paola Castrucci e Maurizio De Crescenzi presso Roma “Tor Vergata”, con la collaborazione di due gruppi francesi (Marsiglia e Parigi), è stata in parte finanziata dal progetto “Silicene: novel two-dimensional nanomaterial”. Il progetto è stato selezionato nell’ambito del “Consolidate the Foundations 2015”, il Bando dell’Ateneo Tor Vergata per sostenere la ricerca di base finalizzata a sviluppare idee con elevato contenuto scientifico e tecnologico.

(Fonte: Università degli Studi di Roma “Tor Vergata”)