martes, 31 de marzo de 2009

Grafeno... ¿El material del futuro?

grafeno

En el año 2004 se publicaron los primeros hallazgos sobre este material. Se trata de un material semiconductor de alta conductividad térmica y eléctrica formado por una estructura laminar plana, de tan solo un átomo de grosor, compuesta por átomos de carbón en forma de panal de abeja que revolucionará la industria de los circuitos integrados (entre otras).

Descubierto por el Dr. Kostya Novoselov este nuevo material tiene aplicaciones que van desde la nanotecnología hasta las construcciones civiles y transbordadores espaciales. Sus más interesantes aplicaciones radican en la dureza, flexibilidad y en la rapidez con la que es capaz de conducir tanto el calor como las señales eléctricas.

Recientes investigaciones del MIT (Massachusetts Institute of Technology) confirman que las velocidad de los microprocesadores pueden llegar a valores muy por encima de los actuales. Con lo cual, es posible asegurar que tanto las computadoras del futuro como cualquier otro dispositivo con capacidad de procesamiento (teléfonos móviles, GPS, etc.) serán mucho más rápidos y, por ende, más potentes.

Actualmente es una tecnología en pleno auge, desarrollo e investigación. No obstante, ya se fabricaron varias pastillas de algunos millones de transistores de este material y un multiplicador de frecuencias que dieron excelentes resultados como puede apreciarse en la imagen (multiplicador de frecuancias del MIT) de abajo.

osciloscopio

Uno de los aspectos más sobresalientes, en contraposición con el Silicio, es que el Grafeno tiene una gran dureza y resistencia térmica, lo cual facilita mucho el proceso de la fabricación de las distintas pastillas semiconductoras que deben soportar fuertes temperaturas y presiones en el momento que se impactan y crean físicamente las conexiones eléctricas que dan lugar a los circuitos de las mismas.

En cuanto a la dureza de este material para crear obras civiles como puentes, edificios, etc. James Hone, miembro del departamento de mecánica y materiales de la Universidad de Columbia, propone como analogía comparar la dureza del grafeno con la del acrílico de la siguiente manera: La idea es poner una lámina de acrílico sobre una taza de café y tratar de perforarla con un lápiz. Imaginemos la fuerza que se debe hacer. Ahora bien, si dicha lámina fuera de Grafeno habría que poner sobre el lápiz la fuerza equivalente al peso de un camión. Claro que esto sería muy difícil, no sólo por la dificultad de poner un camión sobre un lápiz sin que este se rompa, sino porque es extremadamente difícil conseguir una muestra de grafeno perfecto al nivel macroscópico de una taza de café; pero la comparación es perfectamente válida porque ésa es proporcionalmente la resistencia del grafeno a nivel microscópico.

Via: Las linkeadas y la Universidad de Manchester

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