....HISTORIA UNIVERSAL....

El grafeno

DN DPA. ESTOCOLMO Miércoles, 6 de octubre de 2010

Un rollo de cinta adhesiva ayudó al físico holandés nacido en Rusia Andre Geim, de 51 años, y al ruso-británico Konstantin Novoselov, de 36, a obtener ayer el Premio Nobel de Física 2010: con cinta adhesiva común, estos investigadores fabricaron el material más delgado y duro producido en la Tierra.

Este "material maravilloso" denominado grafeno se encuentra en prácticamente todos los hogares ya que miles de millones de capas de este material superpuestas forman el grafito de las minas de los lápices.

Geim y Novoselov, ambos profesores de la Universidad de Manchester, en el Reino Unido, "demostraron que el carbono en esa forma plana tiene propiedades excepcionales". Su mérito fue aislar una única capa de grafeno. Para ello separaban con ayuda de la cinta adhesiva delgadas capas de grafito y repitieron este procedimiento tantas veces hasta obtener una capa de un solo átomo.

El grafeno está formado por una capa de átomos de carbono, dispuestos como en una tela metálica. Este material tiene gran cantidad de características excepcionales. Es estable como no lo es otro material en el mundo. "Es 100 veces más fuerte que el acero", dijo Per Delsing, experto miembro del Comité Nobel. Y muy liviano: "Un metro cuadrado sólo pesa una milésima de gramo", explicó el presidente de la Sociedad Física Alemana, Wolfgang Sandner. El material es además muy elástico y conduce muy bien el calor y la electricidad. El gigante informático IBM construyó un transistor de grafeno, un interruptor electrónico, que se puede encender y apagar 100.000 millones de veces por segundo. Con esta frecuencia de conmutación de 100 gigahertz, el transistor supera en al menos diez veces al mejor modelo fabricado con silicio. "Se rumorea que el grafeno se convertirá en el futuro silicio", dijo recientemente Geim. "Todo es actualmente sólo pura especulación. Todavía no sabemos lo suficiente sobre el grafeno como para determinar eso ahora".

Un juego

La historia del descubrimiento del grafeno es tan curiosa como el material mismo. Todo comenzó como un juego, según relató una vez Novoselov, colaborador de Geim. En la Universidad de Manchester, donde trabajan estos dos físicos de origen ruso, tienen la costumbre de destinar una pequeña parte de su tiempo de trabajo a experimentos "locos", por diversión. Así surgió la idea de extraer capas del espesor de un átomo del grafito de un lápiz con ayuda de la cinta adehesiva. "Simplemente repetimos la experiencia hasta que en algún momento descubrimos una única capa: el grafeno", relató Geim.

Y para sorpresa de los investigadores, no se desintegró, sino que permaneció estable a temperatura ambiente y expuesto al aire. "Siempre se pensó que este tipo de sustancias tan delgadas serían inestables".

El descubrimiento sólo tiene seis años de edad. Pese a ello, el premio no es prematuro, según Sandner. "Aun si no conocemos todavía la magnitud de la aplicación, es un terreno muy maduro y merecedor del Premio Nobel". Geim estima que en unos cinco años se podrán ofrecer las primeras aplicaciones comercializables. Cuáles serán es algo que el mismo investigador espera con expectativa. "Eso lo sabré sólo cuando los productos se encuentren en los estantes del supermercado".

Geim señalaba ayer que cuando recibió la llamada del Comité Nobel, "estaba respondiendo mensajes por correo electrónico. Pensé: "Qué emocionante". Pero luego me dije, ahora no obtendré todos los otros lindos premios. Pero es también muy bueno para mis ingresos haber recibido este premio", añadió Geim, que tendrá que repartirse con su colega diez millones de coronas suecas, algo más de un millón de euros. "Algunos ganadores del Premio Nobel dejan de trabajar tras recibir el galardón. Otros piensan que lo obtuvieron por accidente. Yo no pertenezco a ninguna de estas dos categorías. Voy a continuar (mis investigaciones)", dijo Geim.

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Un sensor de grafeno permitiría captar 1.000 veces más luz, puede mejorar la calidad de las fotografías a la vez que consumir diez veces menos energía que los tradicionales

El descubrimiento fue realizado por la Universidad Tecnológica Nanyang (NTU) por el profesor de Ingeniería Eléctrica y Electrónica de la NTU Wang Qiji y fue publicado en mes de mayo de 2013 en la revista de investigación Nature Communications, que recoge Science Daily.

LD/Agencias 2013-05-31

El sensor de grafeno es una novedosa mejora para el mundo fotográfico, ya que permite obtener imágenes de una considerable calidad hasta en los lugares más oscuros. Este sensor es 1000 veces más sensible a la luz que los empleados en las cámaras actuales, y es el primero que detecta un ancho espectro de luz, desde la visible hasta la mitad de la infrarroja, con alta sensibilidad.

Además, gracias a esta sustancia, las cámaras consumirán diez veces menos energía al ser operado a voltajes más bajos. Otra de las ventajas con las que cuenta este sensor es su adaptabilidad, ya que estará disponible para todo tipo de cámaras. El descubrimiento fue realizado por la Universidad Tecnológica Nanyang (NTU) y podrá funcionar en todo tipo de cámaras.

Es la primera vez que se utiliza el grafeno como sensor fotosensible, a pesar de sus ya conocidas cualidades de elevada conductividad eléctrica, dureza y flexibilidad. Se trata de una sustancia un millón de veces más pequeña que el más grueso de los cabellos humanos y está compuesta de átomos de carbono puro.

El descubrimiento fue realizado al fabricar una lámina de grafeno en nuevas nanoestructuras y su desarrollo le llevó dos años a su inventor, el profesor de Ingeniería Eléctrica y Electrónica de la NTU Wang Qiji.

"Para diseñar este sensor, hemos mantenido la tecnología usada por la mayoría de los fabricantes de la industria electrónica", manifestó el profesor Wang. Y si la industria adoptase su hallazgo, el mismo inventor afirma que espera que "el coste de producción de los sensores de imagen caigan" hasta finalmente dar lugar a cámaras más baratas con una batería más duradera.

El descubrimiento fue publicado este mes de mayo en la revista de investigación Nature Communications, que recoge Science Daily. El siguiente paso que espera dar el equipo de la NTU es trabajar con colaboradores de la industria para desarrollar el sensor de grafeno en un producto comercial.


Estructura de las moléculas de carbono en el grafeno. | Corbis

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