En espera, la revolución del grafeno

El grafeno es un material que combina una gran cantidad de propiedades que no se dan juntas en cualquier otro compuesto.

Arturo Moncada
Todo menos politica
Grafeno
Foto: Internet

Uno de los materiales más innovadores de la última década es sin duda el grafeno, cuya versatilidad industrial, confirmada en laboratorios de todo el mundo con resultados extraordinarios, justifica el hecho de que se le denomine como “el material del futuro”, ya que las posibilidades para su explotación se encuentran en prácticamente todo lo que nos rodea.

El grafeno es un material que combina una gran cantidad de propiedades que no se dan juntas en cualquier otro compuesto: sus cualidades de flexibilidad, peso, grosor, transparencia e impermeabilidad, entre otras, permiten moldearlo según las necesidades de cada caso.


Es un excelente conductor, tanto de calor como de electricidad, y permanece en condiciones muy estables cuando se le somete a grandes presiones.

Más allá de estas características, el grafeno puede incluso reaccionar químicamente con otras sustancias para formar compuestos con diferentes propiedades, lo que le dota de gran potencial de desarrollo.

Hasta el momento es el único metal conocido que puede combinar todas esas características simultáneamente.

El grafeno está formado por anillos hexagonales de átomos de carbono. Cada capa formada por estos anillos hexagonales tiene una altura de aproximadamente un átomo de carbono, por lo que gracias a esta característica se pueden obtener capas de este metal extremadamente delgadas.

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Perspectivas

En un plano futurista, los científicos afirman que con este material se podrán fabricar desde teléfonos celulares con la capacidad de doblarse y ser llevados como pulsera, pasando por coches y aviones más ligeros y resistentes, hasta aplicaciones en el campo de la electrónica, donde a través de su capacidad para almacenar energía puede dotar a las baterías de una mayor duración y un menor tiempo de carga, establecer conexiones más rápidas e incluso contribuir a mejorar el medio ambiente sustituyendo a materiales contaminantes que actualmente no tienen sustitutos y la sociedad se ve obligada a utilizar.

Gracias a este material se podrán construir también computadoras muchos más rápidas, mediante el desarrollo de microprocesadores con transistores de grafeno. El secreto de la alta velocidad está en estos transistores: cuanto más pequeños sean, más rápido irá la computadora, ya que la distancia que tienen que recorrer los electrones cuando los atraviesan es mucho más corta.

Otra de sus aplicaciones se encuentra en el ámbito de la biomedicina. Ya se utiliza en proyectos de implantes neuronales que sustituyen a los tejidos orgánicos dañados. Las células nerviosas funcionan básicamente por medio de una corriente eléctrica y las propiedades del grafeno lo hacen un candidato idóneo para la creación de este tipo de implantes, pudiendo ser un reemplazo para circuitos nerviosos lesionados o incluso creando implantes de retina que contribuyan a devolver la vista a los pacientes que la han perdido.

Pese a toda esta gama de posibilidades, los especialistas advierten que si no se apuesta por una aplicación concreta para este material a corto plazo, su desarrollo podría tardar más de lo esperado.

Para los expertos, el tiempo considerable para que un material produzca frutos es de 15 a 20 años: el grafeno fue descubierto en 2004, por lo que tiene ya más de una década en experimentación.

Otro punto es el precio de su producción, pero afortunadamente los costos del grafeno no dejan de caer en picada en todos los mercados gracias a multitud de técnicas e inversiones que realizan las empresas interesadas en llevar este material del laboratorio a la cadena de producción de distintos productos acabados.

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Actualidad

A juicio de los expertos es vital dar prioridad a inversiones en dos o tres aplicaciones que tengan éxito y, una vez que se obtengan los productos, justificar inversiones adicionales.

Durante este año distintos prototipos y proyectos concretos deberán ver la luz como han prometido diversas empresas. Las bombillas de grafeno están proyectadas para su comercialización en la primera mitad de 2016 y también en el amplio mercado de la energía solar se comenzará a utilizar el carbono en capas de grafeno como sustrato en lugar del silicio para las celdas solares. Se esperan además otros importantes anuncios en cuanto a la implementación del grafeno en diversos sectores.

Si la revolución del grafeno comienza a concretarse, el mundo vivirá un nuevo cambio, tanto a nivel industrial como tecnológico, a favor del planeta y la humanidad, ante la oportunidad de trabajar con materiales y energías limpias y renovables.

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Aplicaciones del grafeno


  • Energía solar Los receptores solares irán cambiando poco a poco del silicio al carbono.

  • Chips Prototipos de chips de grafeno funcionan diez mil veces más rápido que los actuales.

  • Cristales inteligentes Pueden almacenar energía y convertirla en electricidad.

  • Energía atómica El grafeno se utilizará para hacer recipientes nucleares mucho más seguros a la radiactividad.

  • Aleaciones El grafeno mejora las propiedades de las mejores materias primas del mundo cuando se hace una aleación con él o se unen con el mismo.

  • Biónica Gracias a este material se pueden crear sistemas biológicos y electrónicos en beneficio de órganos en mal estado.

  • Textil La aplicación del grafeno a la industria textil traerá cambios impredecibles, la ropa además de ser antibacteriana, monitorizará a la persona.

  • Wireless El internet de las cosas y objetos tiene un nuevo punto de partida con el grafeno gracias a su escaso gasto energético, tamaño de un átomo de grosor y su capacidad de funcionar a terabits.

Fuente: Info Grafeno