Grafeno, el futuro de la nanoelectrónica

Este año el premio Nobel de Física ha sido otorgado a dos profesores, Andre Geim y Konstantin Novoselov, de la Universidad de Manchester (Reino Unido).

Esta pareja de científicos rusos tenían un ritual al que llamaban “experimentos de los viernes” en los que se dedicaban a “jugar” en su laboratorio realizando todo tipo de pruebas.

Y una de estas pruebas consistió en eliminar láminas de grafito, material con el que están hechos los lápices, con una cinta adhesiva.

Y tuvieron suerte, vaya que sí. Este experimento fue el artífice del descubrimiento de un material que puede cambiar el futuro tal y como lo vemos: el grafeno.

Ahora vosotros os preguntareis que es eso del grafeno. El grafeno es un material totalmente nuevo, derivado del grafito, y tiene unas propiedades físicas y químicas muy interesantes:

El grafeno…

Ventajas del grafeno

  1. es extremadamente delgado y liviano; puede tener un átomo de grosor
  2. es muy resistente
  3. tiene una conductividad muy semejante a la del cobre
  4. como conductor de calor supera a cualquier material existente a día de hoy

Otra característica realmente curiosa es que, a diferencia de TODOS los demás materiales existentes en la tierra, el grafeno carece de las tres dimensiones típicas siendo un material bidimensional. Estas propiedades dotan al grafeno de unas características únicas e idóneas para diferentes aplicaciones, pero si a esto le sumamos que es un material bastante flexible y que permitiría fabricar láminas enrollables, a mí se me hace la boca agua.

Este material tendrá muchísimas aplicaciones en el futuro pero donde se centrará será en el sector de la informática y la electrónica. Un ejemplo lo da IBM que ha demostrado que la potencia del grafeno es bastante más superior del silicio. Para ello el pasado invierno de 2009 IBM presentó los primeros chips fabricados en grafeno y que son 10 veces más veloces que los de silicio, casi nada.

Y es que el grafeno será realmente útil en el futuro. Por ejemplo, gracias a sus características (mínimo grosor, gran flexibilidad, conductividad y dureza) el grafeno se puede utilizar para la fabricación de pantallas táctiles. Pero ojo, que estas pantallas táctiles no solo serán bastante más livianas sino que también serán extensibles según el gusto del usuario y tendrán una nitidez impresionante. Además se podrán enrollar cuando no tengas que usar tu dispositivo para que se pueda guardar en cualquier sitio. Os voy a poner un video para que os hagáis una idea de lo que os cuento.

Aunque ya hemos comentado que sus aplicaciones en el mundo de la informática pueden ser un gran salto en la era tecnológica, el grafeno tiene otras aplicaciones en sectores tan dispares como el militar. Por las propiedades que tiene este material podríamos definirlo como una especie de diamante flexible y muy, muy liviano. Estas propiedades lo hacen idóneo para ser utilizado para la fabricación de chalecos antibalas de uso militar, sustituyendo a los chalecos antibalas tradicionales fabricados con Kevlar. A día de hoy es muy poco rentable fabricar grafeno en grandes cantidades ya que, aunque se ha podido fabricar grafeno sintético, sus cualidades ni se aproximan a las de la versión natural.

Pero al ritmo que está avanzando la ciencia se calcula que en 5 años el grafeno será un material indispensable para la vida moderna y sustituirá para siempre al silicio, material básico para la fabricación de ordenadores, de ahí que el famoso valle de la informática se llame Silicon Valley(Valle del Silicio).

Ahora que todo esto tiene algunas consecuencias negativas. El silicio se convertirá en un material bastante obsoleto y ya no será un material de primera necesidad como hasta ahora. Bastantes minas se cerrarán porque el precio del silicio bajará considerablemente. Y este hecho afectará a diferentes economías, en especial en Suramérica. Pero como dice el refrán: hay que renovarse o morir. Además, el grafeno abrirá nuevas oportunidades de negocio para muchos, ahí está la clave del progreso.

En mi opinión el uso del grafeno en la informática y la electrónica será un grandísimo paso para la humanidad y un avance significativo. Todos hemos visto esas películas en las que los centros comerciales están llenos de grandes pantallas que anuncian a cada cliente lo que a éste le puede interesar. En un futuro no sería muy escandaloso pensar que casi todas las paredes de los centros comerciales estén forradas de este material ultraplano y resistente y nos estén bombardeando constantemente información.

Si habéis visto el video que he colgado os habréis dado cuenta que las posibilidades son casi infinitas. Cambiarán totalmente los conceptos que tenemos a día del mundo. Una lámina de este material enrollada en el bolsillo será nuestro GPS, nuestro periódico, revista, móvil, reloj e incluso ordenador táctil. Aún se ha de desarrollar esta tecnología y depurar esos pequeños fallos que tiene el grafeno pero os puedo asegurar que este material dará mucho de que hablar.