Разработка поддержана программой «Приоритет-2030» и уже опубликована в авторитетном журнале Carbon.
Метод назвали CEEL — это электрохимическая литография с катализатором. Работает она в три этапа. Сначала поверхность графита окисляют до состояния оксида графена с помощью дисульфида молибдена. Затем лазером частично «исправляют» этот оксид обратно, возвращая ему проводящие свойства — и делают это с микронной точностью. А дальше с помощью электричества и химии создают активные участки под конкретные задачи.
Главная фишка технологии в том, что слои графена с разной степенью окисления можно «записывать», «стирать» и «перезаписывать» заново, не разрушая их до конца. То есть на одной углеродной пластинке можно собрать сразу несколько устройств: электронное, оптическое и химическое.
Исследователи уже пошли дальше теории. Используя новый метод, они создали первый в мире полностью углеродный полевой транзистор с обратным затвором. То есть собрали работающий микроэлемент буквально из одного материала.
Секрет успеха — в дисульфиде молибдена. Оказалось, что он не просто катализатор, а ключевой игрок: именно с ним слои оксида графена получаются однородными и годными для высокоточных устройств. При этом технология не требует агрессивной химии и работает при щадящих условиях.
В будущем разработка поможет создавать углеродные датчики, фотоэлементы и даже биомедицинские сенсоры, подстраиваемые под конкретную задачу без переборки всей системы.