viernes, 9 de diciembre de 2016

El grafeno

GRAFENO

Estructura molecular del grafeno
Material bidimensional (tiene un átomo de espesor) formado por una estructura hexagonal regular de átomos de carbono, fuertemente unidos entre sí.





HISTORIA

El grafeno ya se conocía desde mediados del siglo XX, pero no se le prestó atención al principio, ya que se pensaba que era inestable.

Fue a partir de 2004 cuando realmente se comenzó a estudiar el grafeno, cuando dos científicos rusos de la universidad de Mánchester consiguieron extraer una sola lámina de grafeno de un material de grafito (mina de lápiz) con una cinta adhesiva. Este hecho se creía imposible, ya que se pensaba que la lámina se rompería al aislarla del resto de grafito. El descubrimiento fue clave para el desarrollo del grafeno, ya que demostraba la gran 

En 2009 se consiguieron generar grandes hojas de grafeno, útiles para generar electrodos de muy baja resistencia eléctrica.



MÉTODOS DE OBTENCIÓN

  • Exfoliación con cinta adhesiva 
          Resultado de imagen para exfoliación con cinta adhesiva scotch tape

  • Exfoliación con disolventes
          Resultado de imagen para exfoliacion con disolventes del grafeno
  • Obtención epitaxial (calentar Carburo de Silicio)
          Resultado de imagen para carburo de silicio

  • Sonicación del grafito (el grafito se dispersa en un medio líquido y recibe ondas sonoras que agitan sus partículas. Después, se puede obtener el grafeno mediante centrifugación)
          Resultado de imagen para grafito mineral




    PROPIEDADES
    1. Más duro que el diamante
    2. Transparente
    3. Más elástico que la fibra de Carbono
    4. Más ligero que el aire
    5. Gran conductor térmico (se calienta muy poco al conducir electrones) y eléctrico (es capaz de generar electricidad al ser alcanzado por la luz)
    6. Es tan pequeño y resistente que ningún elemento químico puede atrevesarlo
    7. Se autorrepara (cuando una lámina de grafeno se quiebra, se forma un 'agujero' que atrae a otros átomos de Carbono para tapar los huecos)
    8. En su forma óxida absorbe residuos radiactivos



    APLICACIONES
    Resultado de imagen para pantalla tactil de grafeno
    • Electrónica (cables de alta velocidad, superbaterías eléctricas y pantallas táctiles flexibles)




    Resultado de imagen para protesis de cadera

    • Medicina (prótesis más resistentes; posible cura del cáncer mediante el óxido de grafeno, un material que se dirige directamente a las células cancerosas...)





      Resultado de imagen para estructura de un coche
    • Construcción (tanto edificios como automóviles podrían ser más resistentes incluyendo el grafeno en su estructura)


    Resultado de imagen para nanotecnologia
    • Nanotecnología (sus propiedades de ligereza, resistencia y transparencia aportan una gran eficacia a esta tecnología)







    CURIOSIDADES
    • El grafeno no permite el paso de ningún elemento químico a través de él. Sin embargo, el agua lo atraviesa como si no hubiera nada
    • El grafeno se puede obtener con una simple batidora
    • El grafeno es el mayor conductor de calor que se ha descubierto en la Tierra (pequeña demostración en el vídeo)






    WEBGRAFÍA
    • Wikipedia, https://es.wikipedia.org/wiki/Grafeno#Descubrimiento
    • Carbón alfa, http://www.carbonalfa.com/historia-del-grafeno.html 
    • Nanomadrid, http://www.nanomadrid.es/wp-content/uploads/2014/10/Trabajo-del-Grafeno.pdf 
    • Infografeno, http://www.infografeno.com/ 
    • Grafeno, http://grafeno.com/que-es-el-grafeno-un-viaje-al-futuro/
    • Solografeno, https://solografeno.wordpress.com/
    • Youtube, https://www.youtube.com/watch?v=FvbDYWDKMrc