El grafeno, es una sustancia que cada día cobra más importancia por sus múltiples propiedades y aplicaciones en especial en la tecnología. Es un material en el que se presenta el carbono, así como lo es el grafito o el diamante. Su conformación son anillos hexagonales de átomos de carbono. Este es un elemento que abunda en la naturaleza y que resulta esencial para la existencia de vida sobre el planeta. También, sirve de componente de otros minerales y combustibles. Los anillos hexagonales del grafeno, poseen una altura aproximada de un átomo de carbono. Lo que permite obtener capas extremadamente delgadas, aplicando técnicas especializadas. Razón por la cual, es utilizado cada vez más en el área tecnológica.
Índice
Propiedades y características más destacadas del grafeno
Llamado “el material del futuro”, es grafeno posee una serie de propiedades que resultan ser muy interesantes. En principio el grafeno es un conductor térmico y eléctrico. Posee gran elasticidad por lo que puede deformarse con facilidad. Se destaca su dureza lo que le hace resistente al rayado. No le afecta la radiación ionizante y es mucho más resistente que el acero y el diamante, pero aún más ligero. No se produce calentamiento al conducir electrones, mejor conocido como efecto Joule. Es tan ligero como el carbono, pero mucho más flexible. Puede consumir menos electricidad que el silicio realizando una misma tarea.
El grafeno, además, es un material sumamente denso que no permite el paso del helio en estado gaseoso
Tiene la maravillosa propiedad de ser generador de electricidad al ser expuesto a la luz del sol. Es un material que se caracteriza, además por ser prácticamente translúcido. El grafeno, además, es un material sumamente denso que no permite el paso del helio en estado gaseoso. Sin embargo, es permeable al agua. Favoreciendo su evaporación en un recipiente cerrado, a una velocidad parecida a la que ocurre en un recipiente abierto. Finalmente, se dice que el grafeno tiene una capacidad auto-reparadora pues si pierde átomos de carbono, los otros átomos cercanos al vacío se movilizan para cerrarlo.
Aplicaciones más destacadas
Las propiedades antes mencionadas, hacen del grafeno un material que resulta ideal para su aplicación en la tecnología. Gracias al grafeno, es posible la construcción de procesadores mucho más rápidos que los que existen en la actualidad. Aplicación que ya ha sido probada en transistores de efecto de campo. Podemos mencionar, entre las aplicaciones del grafeno, las siguientes:
- Celdas o paneles solares
- Detectores de gas
- Transistores de grafeno
- Destilación de etanol para consumo humano y para combustible
- Moduladores ópticos
- Circuitos integrados
- Dispositivos electrónicos
- Desalinización y
- Electrodos transparentes
- Baterías de móviles
Las celdas solares son la aplicación más conocida del grafeno
Problemas en la aplicación del grafeno
Básicamente, el problema en la aplicación de este material consiste en su producción en grandes cantidades. Por otro lado, se piensa que el grafeno no podrá reemplazar al silicio en su aplicación en los dispositivos electrónicos. Ya que, el primero no cuenta con la resistencia eléctrica que sí tiene el segundo. Esta condición, hace que el grafeno no deje de conducir electricidad lo que representa un inconveniente para su utilización.
Las baterías de grafeno son el último descubrimiento de este elemento.