De donde sale el grafeno

planta de fabricación de grafeno

El grafeno tiene el potencial de cambiar la electrónica durante las nuevas décadas de una manera al menos tan grande como el papel desempeñado por el silicio en los últimos 50 años. La idea es sencilla: producir una lámina de átomos de carbono de un solo átomo de grosor, pero ¿cómo se fabrica este material?

La producción de grafeno comienza con una lámina de cobre, mantenida dentro de un horno lleno de gas argón, diseñado para expulsar el oxígeno del aire. A continuación, se depositan átomos de carbono en la matriz y se añade una capa de plástico para cubrir la hoja, que se hace girar 3.000 veces por minuto. La lámina de varias capas se rompe después con una combinación de productos químicos, expulsando el cobre y la mayoría de los materiales extraños. A continuación, el grafeno en bruto se carga en un chip de silicio, antes de someterlo a una ráfaga de bolitas de oro y plasma.

Dado que una lámina de grafeno sólo tiene el grosor de un átomo, el material no puede ser visto por el ojo humano. Sin embargo, casi todo el mundo ha producido esta extraordinaria sustancia en el curso de la vida ordinaria. El grafito es el principal componente de la «mina» de los lápices, y las líneas de lápiz ligeramente dibujadas son capaces de producir pequeñas cantidades de grafeno.

grafito vs grafeno

Obras de arte: 1) El diamante tiene una sólida red cristalina 3D (tridimensional) basada en un tetraedro repetido (izquierda). Las manchas rojas son los átomos de carbono y las líneas grises son los enlaces que los unen. (Los enlaces son invisibles, pero los dibujamos así para poder visualizarlos más fácilmente). 2) El grafito tiene una estructura mucho más débil basada en capas de hexágonos fuertemente enlazados. Las capas están débilmente unidas entre sí por fuerzas de Van der Waals (líneas de puntos azules, de las que sólo se muestran algunas para mayor claridad).

Al igual que en el grafito, cada capa de grafeno está formada por «anillos» hexagonales de carbono (como muchos anillos de benceno conectados entre sí, sólo que con más átomos de carbono sustituyendo a los átomos de hidrógeno alrededor del borde), lo que da un aspecto de panal. Dado que las capas

a velocidades lo suficientemente cercanas a la de la luz (alrededor de 1 millón de metros por segundo, de hecho) que se comportan de acuerdo con las teorías de la relatividad y la mecánica cuántica, donde las certezas simples se sustituyen por probabilidades desconcertantes. Esto significa que

producción de grafeno

«Los atributos del grafeno -transparencia, densidad, conductividad eléctrica y térmica, elasticidad, flexibilidad, resistencia a la dureza y capacidad de generar reacciones químicas con otras sustancias- albergan el potencial de desencadenar una nueva revolución tecnológica de proporciones más magníficas que la iniciada por la electricidad en el siglo XIX y el surgimiento de Internet en los años 90.» – LarrainVial

En términos muy básicos, el grafeno podría describirse como una única capa de un átomo de grosor del grafito, el mineral más común; el grafito está formado esencialmente por cientos de miles de capas de grafeno. En realidad, la composición estructural del grafito y del grafeno, y el método para crear uno a partir del otro, son ligeramente diferentes.

Cuando ibas al colegio, es muy probable que te encontraras con el término «mina de lápiz», que se refiere al núcleo central de un lápiz que es capaz de producir marcas en el papel y otros materiales. En realidad, en lugar de referirse al elemento químico y metal pesado, el plomo, este núcleo central suele estar hecho de grafito mezclado con arcilla. El error surgió cuando se descubrió por primera vez, en cuyo momento, al ser una forma de carbono y contener una composición molecular similar a la de otros miembros del grupo del carbono (aunque principalmente debido a las similitudes visuales), se pensó que era una forma de plomo.

de dónde viene el grafeno

Artículo actualizado por última vez el: 15 de junio de 2021El grafeno es una capa de un átomo de espesor de átomos de carbono dispuestos en una red hexagonal. Es el componente básico del grafito (que se utiliza, entre otras cosas, en las puntas de los lápices), pero el grafeno es una sustancia extraordinaria por sí misma, con una multitud de propiedades asombrosas que le han valido en varias ocasiones el título de «material milagroso».Propiedades del grafenoEl grafeno es el material más fino conocido por el hombre, con un átomo de grosor, y también es increíblemente fuerte: unas 200 veces más fuerte que el acero. Además, el grafeno es un excelente conductor del calor y la electricidad y tiene una interesante capacidad de absorción de la luz. Se trata de un material que podría cambiar el mundo, con un potencial ilimitado de integración en casi cualquier industria.Para más información sobre las propiedades del grafeno, haga clic aquíAplicaciones potencialesEl grafeno es un material extremadamente diverso, y puede combinarse con otros elementos (incluidos gases y metales) para producir diferentes materiales con diversas propiedades superiores. Investigadores de todo el mundo siguen investigando y patentando constantemente el grafeno para conocer sus diversas propiedades y posibles aplicaciones, entre las que se incluyen:El grafeno es un material apasionante que está recibiendo mucha atención, especialmente desde que el premio Nobel de Física de 2010 recayó en Andre Geim y Konstantin Novoselov, que aislaron por primera vez el grafeno en 2004.