¿Qué es el grafeno? Seguramente te habrás hecho esta pregunta recientemente porque se está hablando mucho de este material. Al igual que el grafito y el diamante, el grafeno es una de las formas alotrópicas del carbono. Este material es el más resistente que se ha encontrado en la naturaleza, es más fuerte que el acero y más duro que el diamante. A pesar de estas características, su grosor es de 1 a 10 átomos de carbono. Como es tan fino, solo pueden apreciarse dos de sus dimensiones, así que se considera un material bidimensional y el único capaz de mantenerse estable con el grosor de un único átomo.
El grafeno es elástico, es flexible y es un gran conductor térmico y eléctrico. Estas características lo hacen capaz de soportar grandes intensidades eléctricas sin calentarse. Este material es prácticamente transparente, hidrófugo, denso y entre sus otras muchas cualidades, está la de su alta movilidad de electrones.
Características del grafeno
Si todo lo anterior te suena extraño e incomprensible, hemos enumerado las principales características de este novedoso material para que te hagas una idea más clara de lo que es el grafeno.
- Es carbono puro.
- Es el material más resistente de la naturaleza que se ha encontrado hasta la fecha. Después de varias pruebas, se ha comprobado que lo es 200 veces más que el acero.
- Es más duro que el diamante.
- Es más flexible que la fibra de carbono y el elástico.
- Se ha comprobado que es hasta 5 veces más ligero que el aluminio. Una lámina de grafeno de 1m pesa 0,77 mg.
- Es hidrófugo, que significa que repele el agua.
- No se oxida.
- Con un gramo podría cubrirse un campo de fútbol entero.
- Es bidimensional, es decir, unas 100 000 veces más delgado que un cabello humano.
- Es tan denso que ni los átomos de helio pueden atravesarlo. En cambio, sí permite el paso del vapor de agua.
- Es casi transparente.
- Es un buen conductor térmico y eléctrico. Supera en eso al cobre a y a la plata.
- Es multiplicador de frecuencias.
- Soporta la radiación ionizante. Este tipo de radiación se utiliza en medicina, la radioterapia sería un ejemplo.
- Es biocompatible, es decir, no es tóxico.
- Es bactericida pero permite el crecimiento de células.
- Reacciona químicamente ante otras sustancias y puede formar compuestos nuevos con propiedades diferentes.
Tras enumerar todas estas características salta a la vista que es un material muy polivalente y con unas propiedades mecánicas, electrónicas, químicas, magnéticas y ópticas increíbles. Por todo esto, el grafeno podría suponer una auténtica revolución tecnológica.
Utilidades del grafeno
Una de las principales preocupaciones que existen dentro de la ingeniería portátil es el calor residual que generan los distintos componentes. Este calor puede deteriorar algunas de las piezas que hacen que el dispositivo funcione correctamente. Para evitar este accidente, los fabricantes se ven obligados a reducir por un lado para poder aumentar otro. Con el grafeno, que es un magnífico conductor, este problema desaparece y pueden crearse aparatos potentes sin limitaciones.
Un problema muy parecido tienen los altavoces. Mantener durante un largo periodo de tiempo la emisión de sonido a un volumen muy alto podría hacer estallar el transductor. Con el grafeno, en cambio, este problema desaparece porque aumenta la resistencia y, además, se consigue un sonido mucho más nítido.
Las pinturas también podrían ser de más calidad si se utilizara grafeno en su fabricación. El agua, por ejemplo, que es uno de los mayores problemas para la pintura, con el grafeno desaparecería. Una empresa empezó a utilizarlo en la fabricación de pintura y el resultado fue excelente. La luz rebotaba mejor, soportaba la corrosión derivada del contacto con metales, protegía la superficie de una forma mucho más eficaz y se conseguía más aislamiento. Además, los blancos eran mucho más puros que con una pintura normal.
Incluso pueden hacerse tatuajes con grafeno. No estaríamos hablando de un tatuaje corriente sino del tatuaje eléctrico o digital. Estos serían más resistentes a la humedad, tendrían una mayor elasticidad (podrían crecer o encoger hasta un 40%) y su grosor sería prácticamente inapreciable. Este tipo de tatuajes contienen información sobre el sujeto y suelen utilizarse en medicina para subministrar unas dosis exactas de medicamentos.
También se ha demostrado a través de pruebas que el grafeno puede utilizarse para filtrar el agua, hacer material deportivo, usar como bactericida, crear partes robóticas flexibles o elásticas, hacer chalecos de seguridad o hasta para mejorar algunas técnicas de medicina.
Ahora ya sabes qué es el grafeno y algunas de sus utilidades. Aún queda mucho por investigar y aún deben hacerse muchas pruebas y experimentos con este material, pero nadie duda de que la gran cantidad de posibles aplicaciones no parece tener fin. Sus numerosas cualidades lo convierten en el material ideal para cualquier tipo de producto, sobre todo si este estará expuesto a unas condiciones extremas.
