jueves, 3 de enero de 2013

La extraordinaria fotoluminiscencia de los triángulos monocapa de tungstenita

La estructura de la molibdenita es similar a la de la tungstenita

Cuando pensamos en nanotubos, automáticamente asumimos que estamos hablando de una estructura de átomos de carbono. Y, si bien esto es cierto en un buen número de ocasiones, no siempre es así.

El sulfuro de tungsteno* (IV) es un compuesto de fórmula WSque se encuentra en la naturaleza en la tungstenita (que es algo distinto a la wolframita), material conocido por su uso en la industria petrolera como catalizador, entre otras cosas. El WS2 adopta una estructura en capas con los átomos de W en una esfera de coordinación trigonal prismática. Debido a esta estructura en capas, característica que comparte con el grafito, forma nanotubos inorgánicos, descubiertos en 1992.

Al igual que el grafito, el WS2 puede separarse capa a capa. Cuando tenemos una sola capa de grafito obtenemos grafeno. Un equipo de la Universidad Estatal de Pennsylvania (EE.UU.), encabezado por Humberto Gutiérrez, acaba de publicar en NANOletters la obtención de una monocapa de WS2, con unas propiedades sorprendentes... e inexplicadas.


A la hora de obtener las monocapas la forma de éstas era triangular. Y, a temperatura ambiente, la fotoluminiscencia de los bordes era 25 veces mayor que la del interior del triángulo. Se llama fotoluminiscencia a cualquier proceso por el cual un material absorbe radiación electromagnética (fotones) y re-emite radiación electromagnética; ejemplos son la fosforescencia y la fluorescencia. Los cambios en la estructura electrónica por sí mismos no explican el fenómeno en este caso. ¿Alguien buscaba un reto teórico?


Referencia:

Gutiérrez, H., Perea-López, N., Elías, A., Berkdemir, A., Wang, B., Lv, R., López-Urías, F., Crespi, V., Terrones, H., & Terrones, M. (2012). Extraordinary Room-Temperature Photoluminescence in Triangular WS Monolayers Nano Letters DOI: 10.1021/nl3026357

1 comentario:

josemabio dijo...

Había leido sobre el tungsteno, pero muy poco, no sabía que fuera un material tan curioso. Pero, me he quedado con ganas de saber más ¿No se sabe por qué tiene mayor luminiscencia en los bordes? Un saludo.