Anticipant les prochaines expérimentations, une équipe du CNST a montré que peu d'empilements de couches de graphène ont des propriétés de transport favorables qui pourraient permettre l'ingénierie de nouveaux dispositifs électroniques.

Il y a eu des recherches importantes sur les propriétés du graphène monocouche, feuillets simples d'atomes de carbone qui peuvent être extraits du graphite en vrac. Cependant, les mêmes techniques d'extraction peuvent également créer des empilements de feuilles de graphène de quelques couches d'épaisseur.

Dans ce travail, l'équipe du CNST a calculé comment le nombre de feuilles et leur orientation relative affectent la conductivité électrique des multicouches.

Dans le cas le plus énergétiquement favorable, où la moitié des atomes de carbone sur les couches voisines partagent la même position x-y, les chercheurs ont prédit que des piles de trois ou quatre feuilles ne devraient pas se comporter comme du graphite en vrac, mais plutôt comme une collection de feuilles de graphène monocouche et bicouche.

Dans leurs calculs, ces arrangements d'empilement à haute symétrie ont présenté des propriétés particulièrement prometteuses pour l'électronique future, y compris une mobilité des porteurs supérieure à celle d'une monocouche ou d'une bicouche de graphène avec la même concentration en impuretés.

Les calculs ont également montré que si les empilements étaient suffisamment purs (comparables aux monocouches de graphène les plus propres rapportées dans la littérature), une mesure de transport pourrait être utilisée pour identifier le nombre de couches, l'orientation de l'empilement, et si le trouble dominant était dû à des causes à court terme, comme les atomes manquants, ou des causes à long terme, ces adsorbats chargés.