En los últimos años se ha estudiado
un material relativamente nuevo que ha llegado a obtener el calificativo de ser
“divino” este material es conocido como “grafeno”, pero ¿Por qué lo llaman así?
¿Qué es? ¿De dónde vino? Acaso ha caído del cielo, ¿para qué me sirve? En este
escrito responderemos a estas preguntas, y sus respuestas nos llevan a pensar
que es un material que promete a mejorar nuestro estilo de vida y minimizar el
impacto ambiental que dejan otros materiales. No es por nada que el grafeno se ha
ganado ese calificativo, pues tiene tantas características como aplicaciones es
un material virtuoso y bondadoso.
El grafeno hoy en día es
considerado el material del futuro, pues sus increíbles propiedades lo hace un
excelente material que supondrá una revolución en el mundo de la tecnología,
pero ¿Qué es el grafeno? Pues el grafeno es un compuesto de carbono, no es más
que una lámina formada por átomos de carbono acomodados de forma hexagonal que
se van repitiendo a lo largo de una superficie, una estructura bidimensional pues
cuenta con espesor de tan solo un átomo, lo que hace que se pueden obtener
capas de este material extremadamente delgadas.
Muchos se preguntarán ¿De dónde
surgió este material? Pues en 1947 el grafeno ya estaba presente en mente y
cálculos de algunos científicos; pero fue hasta el 2004 cuando Konstantin Novoselov
y André Geim encontraron la manera de obtener la primera lámina de grafeno.
Ellos colocaron una muestra de grafito sobre una cinta adhesiva, mismo que se
encuentra en cualquier mina de lápiz, y la removieron consecutivamente hasta
obtener una sola capa de átomos de carbono. Gracias a su descubrimiento se
hicieron grandes ganadores del Premio Nobel de Física en el 2010.
Las propiedades y características más
notorias del grafeno son las siguientes:
• Alta conductividad térmica.
• Alta conductividad eléctrica.
• Alta elasticidad (deformable).
• Alta dureza (resistencia a ser
rayado).
• Alta resistencia. El grafeno es
aproximadamente 200 veces más resistente que el acero, similar a la resistencia
del diamante, pero es muchísimo más ligero.
• Es más flexible que la fibra de
carbono pero igual de ligero.
• La radiación ionizante no le
afecta.
• Presenta un bajo efecto Joule
(calentamiento al conducir electrones).
• Para una misma tarea el grafeno
consume menos electricidad que el silicio.
• Es capaz de generar electricidad
por exposición a la luz solar.
• El grafeno es un material
prácticamente transparente.
• Es muy denso y no deja pasar al
helio en forma gaseosa, sin embargo si deja pasar al agua, la cual, encerrada
en un recipiente de grafeno, muestra una velocidad de evaporación similar a la
que muestra en un recipiente abierto. (SEAS, 2012)
El grafeno puede ser aplicado en
distintos campos, por ejemplo en la medicina puede ser usado en el tratamiento
de enfermedades, por ejemplo, “Un equipo de científicos de la Universidad de
Manchester ha demostrado que el óxido de grafeno, una forma modificada del
grafeno, actúa como agente anticancerígeno que se dirige directamente a las
células cancerosas” (Wikipedia, 2016). En el campo de las
telecomunicaciones y electrónica permitirá la creación de dispositivos flexibles,
transparentes y con procesadores más veloces y poderosos. También habrá cables
de alta velocidad, hasta 100 veces más rápidos que los actuales (Teinteresa.es
2015).
Por ultimo en el sector energético permitirá la creación de baterías más
compactas y eficientes también paneles que absorban mayor energía solar y la
transformen en energía útil.
En la actualidad se están creando
nuevos métodos para la producción del grafeno, por ejemplo: una tecnología japonesa
permite producir grafeno mediante la exfoliación de grafito utilizando
microondas. La compañía japonesa Osaka Gas ha desarrollado un método para
obtener grafeno, La técnica consiste en una colisión a alta velocidad de
grafito con una mezcla de sustancias que incluye fluoreno a base de carbono y
agua. Mientras que el método convencional para obtener grafeno es conectar los
átomos de carbono de un gas que contiene carbono en el vacío. Además existe una
empresa líder mundial en la fabricación de grafeno a escala industrial, llamada
Graphenano, tiene como objetivo la implementación y desarrollo de tecnologías
basadas en grafeno.
Para finalizar, demos recordar que
el grafeno en un material que tiene increíbles propiedades que tienen la
posibilidad de causar una nueva revolución industrial. No hay que olvidar que es una estructura de átomos de
carbono y es este uno de los elementos más abundantes de mundo. Quizás aún existen
muchas propiedades y posibles aplicaciones que desconozcamos del grafeno, pero
se sigue estudiando este maravilloso material que promete mejorar nuestro
estilo de vida.
REFERENCIAS:
SEAS (22 octubre
2012). El Grafeno: propiedades, características y aplicaciones. Recuperado el 4
de mayo de 2016, http://www.seas.es/blog/automatizacion/el-grafeno-propiedades-caracteristicas-y-aplicaciones/.
Teinteresa.es
(08/03/2015). ¿Qué es el grafeno y para qué sirve? Recuperado el 4 de mayo de
2016, http://www.teinteresa.es/ciencia/grafeno-sirve_0_1316269103.html.
Wikipedia (3/mayo/2016
17:31). Grafeno. Recuperado el 4 de mayo de 2016, https://es.wikipedia.org/wiki/Grafeno#Aplicaci.C3.B3n_en_medicina.
