El grafeno podría revolucionar la electrónica
El grafeno, también llamado «el material del futuro», es un material diez veces más fuerte que el acero, seis veces más ligero y excelente conductor de la electricidad. Se produce del grafito, salvo que el grafeno consiste en una sola capa de átomos de carbono.
Este material tiene su origen en el año 2004, cuando los científicos Andre Geim y Konstantin Novoselov, de la Universidad de Manchester, obtuvieron una sola capa de una hoja de grafito de un átomo de espesor. En el 2010 los científicos obtuvieron el Premio Nobel de Física por sus experimentos con el grafeno, hasta hoy conocido como el material más fino y resistente del mundo. Entre sus propiedades se destaca además que es mejor conductor del calor que el diamante, y mejor conductor de la electricidad que la plata. Al ser bidimensional, el grafeno podría ser utilizado para detectar moléculas individuales de un gas y por ello ser útil para la detección de microbios.
En la actualidad, alrededor de 200 empresas y start-ups están realizando investigaciones en torno a grafeno. La mayor parte de las aplicaciones propuestas para el este material son la electrónica y la informática ya que sus propiedades electrónicas podrían permitir la fabricación de transistores para circuitos eléctricos de alta velocidad e incluso podría llegar a substituir al silicio en los microchips y cambiar para siempre el futuro de las computadoras y otros dispositivos.
China controla el 80% del mercado del grafito, al igual que controla el 97% de metales de tierras raras que es el nombre común de17 elementos químicos de la tabla periódica de elementos que se utilizan para la fabricación de televisores, cargadores, discos duros, catalizadores, etc. Sin embargo, el buen grafito no es fácil de encontrar y sus precios se han duplicado en los últimos años, llegando a valer la tonelada de grafito ultrapuro al 99.99% aproximadamente U$S 20,000.
Las formas en las que el grafeno puede ser utilizado son tan sorprendentes como sus propiedades. “El grafeno no tiene únicamente una aplicación, ni siquiera se trata de un material único. Se trata de ‘una enorme variedad de materiales’. Una buena comparación sería cómo son utilizados los plásticos”, señala el profesor Andre Geim actual co-titular del Premio Nobel de Física por su trabajo con el material. Por su parte, James Tour, de la Universidad de Rice, afirmó a la revista Technology Review que utilizando grafeno los dispositivos serían más rápidos y más baratos a la vez que más finos y flexibles: “Teóricamente se podría enrollar un iPhone y pegarlo detrás de la oreja como un lápiz”. Así, en el futuro las tarjetas de crédito podrían tener el mismo poder de procesamiento que un smartphone actual.
La multinacional Samsung en colaboración con la Universidad Sungkyunkwan de Corea del Sur es uno de los mayores inversores en la investigación del grafeno y ha desarrollado una pantalla táctil flexible de 25 pulgadas con grafeno. Compañías como IBM también están investigando y creado un transistor de 150 gigahercios (GHz), en comparación a los 40 GHz que alcanza el dispositivo de silicio más rápido.
Todavía queda mucho camino por recorrer, ya que a la fecha, las propiedades “milagrosas” del grafeno sólo han sido demostradas a una escala muy pequeña. Con todo el dinero invertido y la expectación del mercado, los científicos son cautelosos acerca de lo rápido que todo este potencial puede convertirse en realidad.