El grafeno, un material que va a construir el futuro

Permitirá que la electrónica esté en todos los objetos cotidianos.

estados Unidos.- Cuando era pequeño, el ingeniero español Tomás Palacios vio una película de ciencia ficción que le impresionó. En El viaje fantástico, un submarino es reducido hasta tener el tamaño de una célula biológica para introducirlo en la sangre y reparar daños en el cuerpo humano. “Aunque hoy en día podemos almacenar mucha información en un espacio mínimo, no es nada comparado con lo que hace la naturaleza con el ADN”, asegura Palacios, director del Centro del Grafeno y Materiales Bidimensionales del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT).

“El sistema más pequeño que podemos hacer hoy en día basado en electrónica de silicio tiene un volumen de aproximadamente un milímetro cúbico, pero la naturaleza fabrica microsistemas (por ejemplo, los glóbulos rojos de la sangre) que son diez millones de veces más pequeños, de aproximadamente 100 micrometros cúbicos”, agrega.

Según Palacios, los materiales bidimensionales como el grafeno, es decir, aquellos que son extremadamente delgados porque sólo tienen unos átomos de grosor, podrían ser la clave para que los ingenieros logren desarrollar en el futuro dispositivos que nos acerquen un poco más a la naturaleza:

“Dedico mucho tiempo a pensar cómo va a ser el futuro de la electrónica, qué es lo que va a venir”, dice convencido de que lo que tenemos ahora es sólo una pequeña parte de lo que es posible. “Hay electrónica en nuestros teléfonos móviles y computadoras, pero mi saco, una mesa o las paredes no tienen electrónica”. Y su objetivo -y el de muchos investigadores del mundo- es idear maneras de introducirla en los objetos que usamos en nuestra vida cotidiana. Lograr lo que ellos denominan “electrónica ubicua”.

Conduce la electricidad mejor que ningún otro similar. Es resistente, flexible y transparente.

Pero eso no es posible hacerlo con la electrónica actual porque está “basada en el silicio, que tiene unos procesos de fabricación muy costosos. Para lograr cubrir todos los objetos con electrónica harán falta nuevos materiales con propiedades extraordinarias y nuevos procedimientos para fabricarlos, pues es imprescindible que su producción sea rápida y barata”.

Y en eso están con el grafeno. Los avances logrados y los desafíos que quedan por resolver fueron presentados en el simposio internacional sobre materiales bidimensionales celebrado recientemente en Madrid. Desde que el grafeno fue sintetizado por primera vez en 2004 (sus descubridores ganaron el Nobel de Física en 2010), científicos de todo el mundo trabajan en su desarrollo y en una nueva generación de materiales bidimensionales, que servirán para complementar al grafeno, que es extremadamente delgado (sólo un átomo de grosor), conduce la electricidad mejor que ningún otro material conocido, es muy resistente, es flexible y transparente.

Algunas cosas ya lo utilizan

Ya hay en el mercado productos que incorporan grafeno, como pinturas, tinta electrónica, baterías que se cargan más rápido y raquetas de tenis. Hasta una cerveza contiene grafeno -según sus fabricantes-, aunque los científicos desconocen las propiedades que le atribuyen. Sin embargo, las principales aplicaciones del grafeno están por llegar. “El grafeno mejora la distribución del peso y la resistencia en la raqueta, por ejemplo. Pero es una aplicación de bajo nivel. Esperamos que estos materiales de características electrónicas únicas den lugar a dispositivos electrónicos y optoelectrónicos únicos. No aspiramos sólo a mejorar un poco ciertos aspectos, sino a que mejoren mucho y cambien la tecnología», explica Pablo Jarillo-Herrero, investigador del MIT.

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