Descripción del proyecto
ESTE PROYECTO SE ENMARCA EN EL PLAN NACIONAL DE INVESTIGACION CIENTIFICA, DESARROLLO E INNOVACION TECNOLOGICA 2008 ¿ 2011 EN LA LINEA 1: NANOTECNOLOGIAS APLICADAS EN MATERIALES Y NUEVOS MATERIALES EN EL AMBITO DE LA SALUD, EL OBJETIVO ES DESARROLLAR NUEVOS MATERIALES EN ESTRUCTURAS ULTRADELGADAS DE POCAS CAPAS MONOATOMICAS, BASADOS EN GRAFENO Y GRAFANO (GRAFENO HIDROGENADO), CON PROPIEDADES DE SUPERFICIE EXTREMAS (MUY ELEVADA RESISTENCIA AL DESGASTE, ULTRA BAJA FRICCION Y ENERGIA SUPERFICIAL, RESISTENCIA QUIMICA EXTREMA, BIOCOMPATIBILIDAD) PARA APLICACIONES EN BIOTECNOLOGIA Y BIOMEDICINA, EL ALCANCE DE ESTE OBJETIVO ES SOLVENTAR LAS LIMITACIONES ACTUALES A SUPERFICIES MICROSCOPICAS (DE ALGUNAS M2) Y EXTENDER LAS POSIBLES APLICACIONES DEL GRAFENO A SISTEMAS Y DISPOSITIVOS QUE REQUIEREN SUPERFICIES DE TAMAÑO MACROSCOPICO,QUEREMOS DESARROLLAR: A) UNA NUEVA GENERACION DE CAPAS ULTRADELGADAS BASADAS EN GRAFENO CON UN AREA UTIL DE LAS DIMENSIONES DE LOS DISPOSITIVOS MACROSCOPICOS CON FUNCIONALIDAD MECANICA DE USO EN BIOTECNOLOGIA Y BIOMEDICINA (INSTRUMENTAL DE CIRUGIA, AGUJAS Y CATETERES, VALVULAS Y STENTS, IMPLANTES, SENSORES Y DISPOSITIVOS BIOMEDICOS) Y B) DESEAMOS DESARROLLAR CAPAS ULTRADELGADAS DE GRAFENO EPITAXIAL, CON DOMINIOS CRISTALINOS DE TAMAÑO SUFICIENTE PARA CONFERIR SUS PROPIEDADES EXTREMAS A SUPERFICIES MACROSCOPICAS; PRETENDEMOS TAMBIEN DEMOSTRAR QUE ES POSIBLE EL CONTROL DE LAS CARACTERISTICAS DEL GRAFENO TANTO EN LAS SUPERFICIES MACROSCOPICAS COMO EN LAS MICROSCOPICAS, CON ADHERENCIA ELEVADA, ESPESORES HASTA LA MONOCAPA ATOMICA Y CON LAS PROPIEDADES DE SUPERFICIE SINGULARES CARACTERISTICAS DEL GRAFENO,ESTAS ACTIVIDADES IMPLICAN EL CRECIMIENTO EPITAXIAL DE GRAFENO SOBRE SUBSTRATOS MONOCRISTALINOS A PARTIR DE PRECURSORES BASADOS EN HIDRUROS DE CARBONO (CH4, C2H2), TEMPERATURAS ELEVADAS Y EN CONDICIONES DE EXTREMA PUREZA, ENTRE LAS TECNICAS RECIENTEMENTE PROPUESTAS DESTACAMOS LAS BASADAS EN PROCESOS A TEMPERATURAS ELEVADAS (SUBLIMACION DEL SI EN C-SIC Y DEPOSITO QUIMICO EN FASE VAPOR, CVD DE GRAFENO/CU/C-SI), Y LAS BASADAS EN PROCESOS A BAJA TEMPERATURA (TRANSFERENCIA DE MONOCAPAS ATOMICAS DE GRAFENO, OXIDACION DE GRAFITO), ESTAS TECNICAS COMPARTEN ALGUNAS ESTRATEGIAS Y PROBLEMAS COMUNES; EN PARTICULAR, EL PAPEL CRUCIAL DE LA INTERFICIE GRAFENO/SUBSTRATO Y SU EFECTO SOBRE LAS DIMENSIONES DEL DOMINIO MONOCRISTALINO DE GRAFENO OBTENIDO, PRETENDEMOS EXPLORAR EN DETALLE LA TECNICA DE DEPOSITO DE GRAFENO MEDIANTE CVD Y SUS VARIANTES SOBRE SUBSTRATO METALICO CRISTALINO A FIN DE PODER CONTRIBUIR DE FORMA SIGNIFICATIVA A LA MEJORA DE LA TECNICA DE CRECIMIENTO DE GRAFENO Y A LA COMPRENSION DEL CONTROL DE LA CINETICA DE CRECIMIENTO, DISCONTINUIDADES DE LA MONOCAPA Y FORMACION DE MULTICAPAS GR/ME, COMO FORMAS DE DESCUBRIR NUEVOS MATERIALES O MATERIALES CON PROPIEDADES RADICALMENTE NUEVAS, NUESTRO FOCO SE CENTRA EN EL CRECIMIENTO DE GRAFENO SOBRE COBRE CRISTALINO,