Grafeno
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Grafeno. Estructura laminar plana muy fina y resistente. Como conductor del calor supera a todos los materiales y también es un perfecto conductor de la electricidad, tiene incontables aplicaciones en la física cuántica y además, es muy abundante, lo cual multiplica sus posibilidades de revolucionar la industria.
Sumario
Sus descubridores
El grafeno fue descubierto hace pocos años por dos científicos rusos, Andre Geim y Konstantin Novoselov, que experimentaban con una punta de lápiz a la que le pasaban cinta adhesiva para comprobar la composición del material que se quedaba pegado. Las muestras arrancadas con la cinta se extrajeron de ésta y se analizaron en microscopios para desvelar su configuración. Así se descubrieron las sucesivas capas atómicas que conforman el grafito. Este descubrimiento le ha valido el Premio Nobel de Física de 2010.
Concepto
El grafeno es un material biodimensional que cuenta con sólo un átomo de grosor. Su estructura laminar plana de grafito está compuesta de átomos de carbono que forman una red hexagonal. Según especialistas en el tema es la membrana más fina creada hasta el momento y su apariencia puede parecer frágil y delicada ya que a simple vista el grafeno es como una tela transparente y flexible. Sin embargo, se trata de un material extremadamente resistente que además sirve como excelente conductor a la electricidad.
Grafito
La punta de un lápiz está compuesta de grafito, una forma alotrófica del diamante, el material más duro descrito hasta la fecha. Sin embargo, parece que el grafito cede ante la más mínima presión contra el papel y se desparrama por la hoja de celulosa. En realidad, ni cede ni se desparrama, sino que se exfolia en sucesivas capas hasta la más elemental de ellas, una capa transparente de un solo átomo de grosor que supera al diamante en dureza, densidad, resistencia a la temperatura y conductividad este es el grafeno, el material a cuyas capas apiladas se ha llamado hasta ahora grafito.
Hasta el descubrimiento del nuevo material los transistores de silicio eran la solución más eficiente para la construcción de equipos electrónicos, ordenadores, teléfonos y otros. Los nuevos transistores de grafeno darán la posibilidad de desarrollar ordenadores mucho más rápidos y efcientes, pantallas táctiles y muchos otros usos industriales.
Propiedades y posibilidades
La primera de ellas es que su conductividad, superior a la del sílice, no desprende tanto calor ante el desplazamiento de los electrones por su superficie. De ello se deriva uno de sus principales usos: como procesador en dispositivos informáticos portátiles.
La segunda propiedad significativa del grafeno está muy relacionada con la primera: para que los electrones se desplacen por su superficie, se requiere menos energía de la que precisa el sílice, por lo que el desprendimiento de calor por rozamiento es menor y por consiguiente se pueden obtener mejores velocidades con el mismo gasto de energía.
Otra de las características del grafeno que más ha llamado la atención es que, pese a su extrema dureza y densidad, sea un material de una flexibilidad extraordinaria. Esto se debe a que es un cristal de la finura del grosor de un átomo con un peso apenas perceptible. Se calcula que una capa de grafeno capaz de cubrir un estadio de fútbol pesaría del orden de un gramo. Si a esta ductilidad y ligereza se une su elevada conductividad electrónica, el grafeno se convierte en un gran candidato para las pantallas de los dispositivos del futuro.
Enlaces externos
Fuentes
- Geim, A.K.,Kim, Ph.(2008) Grafeno. Revista Investigación y Ciencia. Disponible en: http://www.investigacionyciencia.es/03064223000607/Grafeno.htm
- Grafeno en cantidades industriales. Disponible en: http://www.uam.es/ss/Satellite/es/1234886377738/sinContenido/Cultura_cientifica.htm
