¿A que nunca pensaste mientras pintarrajeabas con tu lápiz en casa, que estabas usando el material del futuro?
Pues sí, del grafito, como el de la mina de un lápiz, se ha extraído el grafeno. Un material que va a revolucionar el campo de la electrónica y de la aeronáutica.
Sus descubridores fueron los investigadores Andre Geim y Konstantin Novoselov, merecedores por ello del premio Nobel de Física en 2010.
Entre otras características destaca por ser el material más duro, más flexible y más fino que existe. Su estructura molecular hexagonal, como de panal de abeja, le confiere estas características entre las que destacan también su impermeabilidad y transparencia, sin olvidar que su extracción es mucho más ecológica.
Dentro de poco podríamos verlo en forma de portátiles ultrafinos o teléfonos móviles capaces de esconder entre las hojas de un libro. (Vídeo)
El inconveniente es la dificultad en su extracción, pero no por ello se está dejando de impulsar su desarrollo. En estos días, nuevas investigaciones realizadas, entre otros, por Francisco Guinea, investigador del CSIC y colaborador de los descubridores del grafeno, están sacando a la luz un nuevo material, sin nombre específico hasta la fecha, cuyas propiedades son prácticamente iguales a las de este sorprendente material pero cuya obtención sí se puede realizar a gran escala.
Esperemos que dentro de poco, las imágenes que vemos en los vídeos futuristas sean una realidad y pueda utilizar mi móvil como reloj de pulsera, portátil y televisor, ¿o ya lo hago?.
Fuentes: rtve, tendencias21
Una investigadora presenta una estructura de grafeno
El grafeno es considerado por muchos como el material del futuro. Compuesto por nanoestructuras de carbono, podría sustituir al silicio en la fabricación de semiconductores y revolucionar la informática y la electrónica dando un paso de gigante en esos campos. El problema es que sigue siendo una sustancia costosa y difícil de fabricar. Los científicos buscan de forma infatigable la manera de obtener grafeno en grandes cantidades de forma barata y eficaz, y un grupo de investigadores europeos ha dado un nuevo paso al respecto. Han desarrollado un método de bajo coste para la fabricación de láminas de grafeno de varias capas. Lo ventajoso del nuevo método es que es simple, no requiere ningún equipo especial y puede ser implementado en cualquier laboratorio de cualquier parte del mundo.
El método, desarrollado por científicos del Instituto de Química Física de la Academia Polaca de Ciencias (IPC PAS) en Varsovia y del Instituto de Investigación Interdisciplinaria (IRI), en Lille (Francia) puede ser otro paso prometedor para la fabricación de grafeno a gran escala.
Láminas de grafeno
El grafeno fue descubierto en 2004, al quitar las capas de grafito de carbono utilizando una cinta adhesiva normal. «En lo que se había desprendido los investigadores fueron capaces de encontrar láminas de un átomo de espesor. Y eso era grafeno. Si estamos pensando en sus aplicaciones industriales, tenemos que encontrar mejores métodos para la producción de este material a gran escala, sin necesidad de utilizar un equipo caro y especializado», dice Izabela Kamińska, uno de los investigadores del estudio.
Teniendo en cuenta la estructura, el grafeno forma una red hexagonal que se asemeja a un panal, con la diferencia de que la hoja de grafeno tiene el menor espesor posible: un único átomo.
Las propiedades inusuales del grafeno están estrechamente relacionadas con esta estructura única. El grafeno es casi totalmente transparente, más de cien veces más fuerte que el acero y muy flexible. Al mismo tiempo muestra una excelente conductividad térmica y eléctrica, lo que lo convierte en buen material para aplicaciones en electrónica, por ejemplo, para la fabricación de pantallas delgadas, flexibles y fuertes o circuitos de procesamiento rápido. También es adecuado como material para diversos sensores.
Un limpiador ultrasónico
Los métodos existentes para la fabricación de grafeno requieren un equipo costoso, especializado y con complejos procedimientos de fabricación. En el nuevo método propuesto, la máquina más compleja para producir láminas de grafeno es un limpiador ultrasónico, un equipo común en muchos laboratorios.
Según explican los científicos, a nivel molecular, el grafito se asemeja a un sándwich compuesto de muchos estratos de grafeno. Estos estratos son difícilmente separables. Para debilitar las interacciones entre ellos, oxidaron el grafito. El polvo obtenido de este modo - óxido de grafito - se suspendió en agua posteriormente y se colocó en un limpiador ultrasónico. Los ultrasonidos separaron las láminas oxidadas de grafeno unas de otras y se obtuvieron escamas de óxido de grafeno con un espesor de aproximadamente 300 nanómetros.
Los investigadores tuvieron que superar algunas dificultades, como la presencia de oxígeno en los compuestos, que cambiaba las propiedades físico-químicas del material de conductor a aislante.
Una publicación que describe el nuevo método apareció a principios de este año en la prestigiosa revista Chemical Communications. En la actualidad, los investigadores continúan su trabajo intentando disminuir el espesor del grafeno.
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