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Grafeno

¿Qué significa grafeno?

El grafeno es un alótropo bidimensional del carbono con los átomos de carbono dispuestos en una red bidimensional en forma de panal.

Se aisló por primera vez en 2004 y es un material extremadamente fino, además de flexible y transparente.

Es uno de los materiales más resistentes en la actualidad y la disposición del carbono le confiere características atractivas e inusuales.

Por estas razones, es uno de los nanomateriales más prometedores y se está considerando en una amplia gama de aplicaciones que van desde la óptica a la electrónica.

Diccionario Techopedia: Grafeno

Debido a los fuertes enlaces y al patrón ininterrumpido entre los átomos de carbono, el grafeno se considera el material más fuerte en la actualidad. Como los portadores de carga del grafeno tienen una masa efectiva pequeña, presentan propiedades eléctricas y térmicas atractivas para los dispositivos electrónicos.

Las propiedades eléctricas incluyen transparencia óptica, alta capacidad de transporte de corriente y alta movilidad o velocidad de los portadores. Las propiedades térmicas incluyen una elevada conductividad térmica y una gran resistencia mecánica.

El grafeno conduce la electricidad con electrones que se mueven mucho más rápido que el silicio y con menos interrupciones. También es un excelente conductor del calor y es conductor independientemente de la temperatura presente.

La estructura bidimensional del grafeno mejora la electrostática necesaria para los transistores. En peso, el grafeno es más resistente que el acero.

La exfoliación mecánica a partir de grafito a granel y la grafitización de cristales de SiC cultivados epitaxialmente son las dos principales técnicas de fabricación utilizadas para el grafeno. El primer método implica la exfoliación del grafito estratificado y es sencillo por naturaleza y capaz de producir capas simples de grafeno.

El segundo método implica la exposición de los cristales de SiC a temperaturas superiores a 1.300 °C (2.350 °F), lo que produce la vaporización de los átomos de silicio menos adheridos a la superficie.

El grafeno se está considerando en diversas aplicaciones y en distintos campos. El grafeno se utiliza para aumentar la capacidad y la velocidad de carga de las baterías. También puede ayudar a aumentar indirectamente la longevidad de las baterías. El grafeno se está adaptando a muchas aplicaciones actuales y previstas para los nanotubos de carbono.

Como se necesita menos energía luminosa para que los electrones se muevan entre las capas, se está investigando el uso del grafeno en células solares. También se está estudiando su uso en tecnologías como los transistores y las pantallas transparentes.

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Margaret Rouse
Experta en tecnología

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