Si alguna cosa ha deixat a les ments de moltes persones la ressaca del Mobile World Center és la pregunta “què és el grafè?” Doncs bé, aquest material format per carboni pur amb àtoms disposats en un patró regular hexagonal sembla ser perfecte pel futur.
Els seus principals atributs, com explica la fotografia que hi ha seguidament treta del diari “El Periódico” no són precisament pocs.
Una de les seves grans propietats, com veiem a la fotografia, és la lleugeresa i és que un metre quadrat de grafè té un pes de 0,77 miligrams. Per si això fos poc, veient el seu gruix, podem dir que el grafè és un material bidimensional.
Font: El País
Però abans de seguir amb els seus usos parlem de la seva història. El grafè va ser observat per primera vegada al 1964 i fins 2004 no va ser descrit amb exactitud. Aquesta descripció va valdre un Premi Nobel de Físic per Andre Geim i Konstantin Novoselov. Aquest últim, a més, va explicar al MWC perquè el grafè és únic:
“Molts materials compleixen alguna de les característiques del grafè, però només un les unifica totes, el que obre possibilitats enormes.”
Després del seu redescobriment moltes nanoestructures han estat últimament descobertes gràcies al grafè o estan relacionades amb aquest material augmentant la utilitat d’aquest. Un exemple d’aquestes nanoestructures són els nanotubs les propietats dels quals s’entenen i s’expliquen a partir de les propietats del grafè.
Però fins on pot arribar l’utilitat d’aquest material?
El grafè, com veiem a la fotografia i, gràcies a la seva resistència, pot ser utilitzat des de l’electrònica fins a la desalinització de l’aigua i, en un futur, pot tenir aplicacions fins i tot a la música, ja que després de l’explosió que va causar la fibra de carboni per la seva resistència i lleugeresa, el grafè pot ser el material ideal per un arquet d’instrument de corda. A continuació parlarem dels usos electrònics que pot tenir el grafè.
El grafè es pot utilitzar com a component de microchips gràcies a les seves propietats i, això, permet que se l’utilitzi com a controlador de la conductivitat del camp elèctric. A més, el grafè manca de resistivitat fent que el grafè no pugui deixar de conduir electricitat en cap moment.
Partint d’aquí, un ús importantíssim en l’electrònica del grafè són cables d’alta velocitat que faran possible accelerar encara més la rapidesa de les comunicacions. Per aconseguir-ho es poden manipular dispositius de grafè per utilitzar-los com fotodetectors en les comunicacions òptiques. Tot i això hi ha un problema que és la poca capacitat del grafè per absorbir les ones lumíniques (aproximadament absorveix un 3% de llum), però es pot solucionar gràcies a la combinació de grafè amb diminutes estructures metàliques.
Font: Nanotubos de carbono
Un altre ús electrònic d’aquest material és crear bateries elèctriques d’alt rendiment i durabilitat. De fet, per seguir amb el fil conductor que està sent el MWC durant aquest post, a aquesta última edició l’empresa Zap&Go va donar a conéixer un prototip de bateria basada en el grafè que permetrà carregar diversos dispositius alhora i, encara que sembli inverossímil, completar la càrrega en cinc minuts. En el següent video de l’universitat de Manchester -una de les punteres en l’estudi del material- s’explica breument com es pot aplicar el grafè a la bateria dels dispositius portàtils.
En l’article del paràgraf anterior també podem informar-nos sobre, encara, un altre ús electrònic del grafè: les pantalles flexibles. Aquest ús, tot i que sembla que serà aplicat en un futur més llunyà que el de les bateries esmentades abans, ja hi ha prototips i un d’ells se’ns mostra en el següent video.
Encara un altre ús del grafè és en la fotografia i és que aquest material podria arribar a deixar obsolet el flash que acompanya les càmeres fotogràfiques. Això serà possible ja que s’ha descobert que es pot dissenyar un sensor amb base de grafè que serà 1000 cops més sensible que els sensors fotogràfics que utilitzem en l’actualitat.
L’última aplicació que pot tenir el grafè que veurem avui no té a veure amb l’electrònica. Aquest ús és el mèdic. L’ús del grafè a la medicina és molt extens i un dels més destacats és el que han descobert un equip de científics de l’universitat de Manchester. Aquest grup de recerca han demostrat que l’òxid de grafè pot actuar com a agent contra el càncer. Tot i això, es necessiten més estudis.
Encara més usos a nivell mèdic del grafè serien implants de teixits humans que podrien deixar obsolets als actuals gràcies a les característiques d’aquest material. En la següent entrevista José Antonio Garrido, científic que està estudiant el grafè a nivell biològic i nanobiològic, ens explica amb més profunditat què és el grafè i perquè, segons ell, cal seguir estudiant-lo.
El material del futur ja és aquí, cal seguir investigant-lo, però el que és clar és que serà una revolució.
Bibliografia
Grafeno. (2016). Consultat 3 març 2016, des de http://de https://es.wikipedia.org/wiki/Grafeno#Descubrimiento
Josep M. Berengas. (2016). Grafeno: el material que revolucionará el mundo. Consultat 5 març 2016, des de http://www.elperiodico.com/es/noticias/economia/que-grafeno-material-revolucionara-mundo-caracteristicas-4932350
Laia Banús. (2010). El luthier, un operador de almas. Consultat 5 de març 2016, des de http://www.interempresas.net/Madera/Articulos/41748-El-luthier-un-operador-de-almas.html
El grafeno hará posible las comunicaciones ultrarrápidas. (2011). Consultat 6 de març 2016, des de, http://www.lavanguardia.com/ciencia/20110830/54208800928/el-grafeno-hara-posible-las-comunicaciones-ultrarrapidas.html
J. M. Nieves. (2016). Los <<milagros>> del grafeno: baterías más duraderas y pantallas flexibles. Consultat 7 de març 2016, des de http://www.abc.es/tecnologia/informatica/soluciones/abci-milagros-grafeno-baterias-mas-duraderas-y-pantallas-flexibles-201602251336_noticia.html
GRAFENO: Aplicaciones en el campo de la medicina. (2014). Consultat 10 de març 2016, des de http://grafeno.com/grafeno-aplicaciones-en-el-campo-de-la-medicina/
JAMES BROWN. (2015). Graphene shows potential as novel anti-cancer therapeutic strategy. Consultat 10 de març 2016, des de http://blogs.mhs.manchester.ac.uk/news-hub/2015/02/25/graphene-shows-potential-as-novel-anti-cancer-therapeutic-strategy/
Deixa un comentari
Heu d'iniciar la sessió per escriure un comentari.