Innovación

Así se ‘teje’ el grafeno, el material bidimensional del futuro

Según investigadores argentinos, los átomos de níquel individuales juegan, a nivel microscópico, la misma función que la aguja de la máquina, añadiendo nuevos átomos de carbono al borde de grafeno en una secuencia ordenada.

Todos hemos oído hablar, en más de una ocasión, del grafeno; ese material del futuro, ultradelgado y súper liviano, compuesto de una lamina de átomos de carbono distribuidos de manera hexagonal. Un nuevo material llamado a marcar una era gracias a su gran flexibilidad –similar al del plástico–, su extrema resistencia –cien veces superior a la del acero– y su excelente conductividad térmica y eléctrica.

Por ahora, todo esto no deja de ser un futuro, una tendencia en ciernes, pero los expertos ya trabajan en desarrollar metodologías para construir y acelerar el crecimiento del grafeno con vistas a su implantación masiva en chasis de autos, chalecos antibalas o circuitos electrónicos. Y es que, si bien actualmente la producción de grafeno es muy onerosa, la abundancia de carbono (único elemento del cual se compone) en la naturaleza lleva a considerar a los especialistas que optimizar los procesos de su fabricación podría reducir mucho los costes.

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Descubierto en el año 2004 por investigadores rusos, actualmente el grafeno se produce principalmente a través de la deposición de átomos de carbono sobre la superficie de metales como el cobre o el níquel que actúan como moldes. Sin embargo, hasta el momento aspectos importantes del mecanismo de este proceso aun no se conocían, lo que dificultaba la posibilidad de hacerlo más eficiente. Una labor que ha recaído en el argentino Instituto de Investigaciones en Físico- Química de Córdoba (INFIQC, CONICET-UNC), cuyos investigadores han dado a conocer detalles clave sobre este tema en un artículo publicado en la revista Science y recogido por DICYT.

Lo que pudieron demostrar los investigadores es que si las láminas de grafeno se forman a partir de la deposición de átomos de carbono sobre la superficie del níquel – a determinadas condiciones térmicas – es gracias a la acción de átomos sueltos del metal que se mueven sobre la superficie metálica y catalizan el proceso.

De este modo, el crecimiento del grafeno ocurre a través de un mecanismo muy similar al funcionamiento de una máquina de tejer cuando teje un hilo para formar una pieza de tela. Los átomos de níquel individuales juegan, a nivel microscópico, la misma función que la aguja de la máquina, añadiendo nuevos átomos de carbono al borde de grafeno en una secuencia ordenada.

La observación y registro de este proceso en tiempo real fue posible gracias un sofisticado microscopio, con capacidad de obtener imágenes de barrido electrónico a alta velocidad, aportado por un equipo de investigación en física experimental de la Universidad de Trieste (Italia).

Sobre el autor de este artículo

Alberto Iglesias Fraga

Periodista especializado en tecnología e innovación que ha dejado su impronta en medios como TICbeat, La Razón, El Mundo, ComputerWorld, CIO España, Business Insider, Kelisto, Todrone, Movilonia, iPhonizate o el blog Think Big, entre otros. También ha sido consultor de comunicación en Indie PR. Ganador del XVI Premio Accenture de Periodismo, ganador del Premio Día de Internet 2018 a mejor marca personal en RRSS y finalista en los European Digital Mindset Awards 2016, 2017 y 2018.