Por: Alfonso Padilla Vivanco
En este año se cumplen dos décadas desde que los investigadores rusos Andre Geim y Konstantin Novoselov descubrieron el grafeno. Este es un material muy peculiar, es una sustancia compuesta por carbono puro, con átomos organizados en un patrón regular hexagonal, parecido al grafito. Sus asombrosas propiedades podrían ser aprovechadas por las industrias electrónica y aeroespacial. El hallazgo les valió el premio Nobel de Física del 2010 a sus descubridores. Desde entonces ha existido mucha expectación en torno a este novedoso componente.
Para muchos, el grafeno es la gran revolución tecnológica del futuro, porque el grafeno podría ser usado para construir procesadores más rápidos que alcancen a trabajar a bajas temperaturas. Además de ello, se podrían fabricar pantallas para teléfonos móviles más flexibles y transparentes; baterías con más capacidad
y mayor velocidad de carga. Se ha pronosticado que la carga de una batería de este material, podría durar alrededor de una semana, con solo 15 minutos de tiempo para su suministro energético. Se tendrían también cables de alta velocidad, debido a que el grafeno es un material que es capaz de transportar información cien veces más rápido que la fibra óptica.
El grafeno es un material muy peculiar porque posee un conjunto de propiedades que solamente se dan de manera individual en otros materiales: puede ser hasta doscientas veces más resistente que el acero, tiene una dureza similar a la del diamante, es flexible como el plástico, conduce la electricidad mucho mejor que el cobre y, además, es extremadamente ligero y transparente. Las computadoras moleculares, basadas en grafeno, podrían sustituir a los chips de silicio.
A finales de este siglo, seguramente los avances en el área de nanotecnología van a permitir la producción de importantes cantidades de nanotubos de grafeno y carbono. Esto debido a lo ligero que son estos materiales, por lo que se revolucionara la industria de la construcción. El grafeno se forma de una capa unimolecular de átomos de carbono, los cuales están estrechamente entrelazados para formar una lámina ultrafina y ultrarresistente. Es casi transparente a la luz visible y no pesa prácticamente nada. Además de ello, el grafeno es muy buen conductor de electricidad. Ya se han podido tallar transistores de tamaño molecular en láminas de grafeno. Por lo que, de este impresionante material se espera poder fabricar las computadoras del futuro.
Los nanotubos de carbono son láminas de grafeno enrolladas en forma de largos cilindros. Son prácticamente irrompibles y casi invisibles. Actualmente, el inconveniente que tiene el grafeno es su producción en masa, debido a que la más mínima impureza en su fabricación lo hace perder sus propiedades físicas, por lo que no se ha logrado hacer láminas de gran tamaño.
Apreciable lectora y lector te invito a ver los siguientes videos, sobre las bondades y limitaciones del grafeno.
https://youtu.be/FNJRXYc3xSQ?si=Amw_wkkIL4TcHLYY
https://youtu.be/VrAHB3XeonQ?si=OJpd5o0uAMug2ze8
Universidad Politécnica de Tulancingo. alfonso.padilla@upt.edu.mx
