Le graphène est un matériau prometteur pour les appareils électroniques car il possède une excellente conductivité électrique et thermique. Cependant, son utilisation dans les appareils a été limitée car il est difficile de contrôler sa structure cristalline. La structure cristalline du graphène détermine ses propriétés électroniques, telles que sa bande interdite, qui est la différence d'énergie entre les bandes de valence et de conduction.
Les physiciens de Manchester ont découvert qu’ils pouvaient modifier la structure cristalline du graphène en appliquant une pression. Ils ont utilisé une cellule à enclume en diamant pour appliquer des pressions allant jusqu'à 25 gigapascals (GPa), ce qui équivaut à la pression au centre de la Terre.
À ces pressions, le réseau de graphène s’est transformé en une nouvelle structure cristalline appelée empilement ABC. Dans l’empilement ABC, les atomes de carbone sont disposés dans un réseau hexagonal, mais les couches sont empilées selon un motif alterné. Cette nouvelle structure cristalline a une bande interdite différente de celle du réseau de graphène d'origine, ce qui pourrait la rendre plus adaptée à certains appareils électroniques.
La découverte d'un moyen de modifier la structure cristalline du graphène pourrait ouvrir de nouvelles possibilités pour le développement d'appareils électroniques. Par exemple, il pourrait être possible de créer des transistors avec différentes bandes interdites, qui pourraient être utilisés pour améliorer l’efficacité des cellules solaires et d’autres appareils électroniques.
La recherche a été publiée dans la revue Nature Communications.
