Des chercheurs de l'Université Curtin ont découvert que l'application d'une fine couche invisible d'oxyde de graphène sur du silicium forme une barrière imperméable, qui pourrait être utilisé pour protéger les œuvres d'art, prévenir la corrosion des métaux, et produire des cellules solaires à plus haut rendement.

L'auteur principal, le Dr Nadim Darwish de la Curtin's School of Molecular Life Sciences, a déclaré que si les couches protectrices sur le silicium étaient déjà utilisées comme renforçateurs d'efficacité dans des dispositifs tels que les cellules solaires et les micropuces, la procédure de formation de ces revêtements protecteurs était compliquée et nécessitait des laboratoires de fabrication hautement spécialisés.

« Les cellules solaires au silicium nécessitent souvent l'application d'une couche d'alumine, silice ou autre matériau pour augmenter leur efficacité dans la transformation de la lumière du soleil en électricité. Notre percée a été de découvrir que l'oxyde de graphène réagit rapidement avec le silicium sans avoir besoin de catalyseurs externes, additifs ou procédures compliquées, " dit le Dr Darwich.

"Nous avons découvert que l'oxyde de graphène protège le silicium de l'oxygène ambiant pendant au moins 30 jours, ce qui est une avancée significative dans l'application des propriétés des matériaux 2D tels que le graphène et l'oxyde de graphène pour rendre le silicium encore plus efficace et utile. »

Co-auteur de recherche Ph.D. étudiante Soraya Rahpeima, également de la School of Molecular Life Sciences de Curtin, a déclaré que la nouvelle méthode pourrait potentiellement permettre le développement de nouveaux types de cellules solaires pour une production et une fourniture d'énergie plus efficaces ainsi que de nombreuses applications en électronique.

"Cette percée ouvre un tout nouveau domaine de possibilités, même au-delà de la recherche sur le silicium, ", a déclaré Mme Rahpeima.

"Par exemple, le graphène et l'oxyde de graphène peuvent être utilisés pour protéger les matériaux sensibles des gaz et des environnements ambiants, y compris la lumière ultraviolette.

"Un mince, invisible, et une couche flexible lorsqu'elle est appliquée à des œuvres d'art telles que des peintures et des timbres de valeur pourraient potentiellement les protéger de la lumière et de l'humidité nocives et d'autres éléments nocifs contenus dans l'air sans qu'il soit nécessaire de couvrir l'œuvre d'art avec du verre épais ou des couches protectrices qui diminuent la beauté de l'œuvre. "

Le papier, "L'oxyde de graphène imperméable protège le silicium de l'oxydation, " a été publié dans la revue ACS Advanced Materials &Interfaces .