jueves, 30 de octubre de 2014

El Grafeno

El grafeno se descubrió por primera vez en 1930. En 1949, Wallace descubrió su estructura electrónica y en 2010, los científicos rusos Gueim y Novosiólov recibieron el Premio Nobel de Física gracias a que consiguieron aislarlo a temperatura ambiente.
 
En esta imagen aparecen los científicos rusos que lograron aislar el grafeno 
temperatura ambiente. A la derecha se encuentra Novosiólov y a la izquierda Gueim.

El grafeno es un material que aparece unido al grafito, y para separarlo se utiliza una tira de cinta adhesiva. Se pega el grafito a los dos extremos de la cinta y al tirar de los extremos, en un lado queda el grafeno y en otro el grafito.


 En esta imagen podemos ver un recipiente que contiene
 grafeno en polvo, ya separado del grafito.

El grafeno se forma cuando se unen pequeñas partículas de carbono en láminas de dos dimensiones muy finas, y adquieren una forma hexagonal. 

File:Graphen.jpg
En esta fotografía podemos observar la estructura del grafeno y
 comprobar que es hexagonal.

PROPIEDADES:
  • Es muy ligero, 1 metro cuadrado pesa 0.77 mg.
  • Dureza: es 200 veces más fuerte que el acero y uan lámina de grafeno del grosor de una uña es capaz de soportar el peso de 25 personas sin romperse.
  • Posee una elevada elasticidad y flexibilidad.
  • Conduce muy bien el calor y la electricidad.
  • Es transparente.
  • Es antibacteriano, es decir, no crecen en él las bacterias.
  • Es capaz de autoenfriarse y de autorepararse.
  • Puede juntarse con otras sustancias para formar nuevos materiales. Como por ejemplo, el grafano, que es un aislante.
  • Permite el paso del agua. 

DESVENTAJAS:

La primera desventaja que nos encontramos es que para poder producir grafeno, este tiene que ser de la mayor calidad posible. Con el proceso de extracción se consigue grafeno de muy buena calidad, pero la cantidad que se consigue extraer es mínima. Otra desventaja es que puede causar daños a la salud debido a que es tan fino que es capaz de cortar las células de nuestro cuerpo.
 
APLICACIONES:

  • Una de las aplicaciones que más destaca es la posibilidad de crear pantallas táctiles flexibles.

En esta imagen vemos un prototipo de una pantalla flexible y 
transparente hecha con grafeno.
  • Están empezando a crear unas ‘’superbaterias’’ llamadas Supercondensadores. A diferencia de las baterías que existen ahora, estas tienen mayor capacidad de carga y por lo tanto mayor duración. Además, no contaminan el medio ambiente y serían capaces de cargarse por completo en poco más de 5 minutos. Además se utilizarían en el sector del automovilismo.
En esta imagen podemos observar cómo se aplicarían las baterías de larga 
duración hechas de grafeno en un coche eléctrico. 
  • Otra aplicación muy interesante consiste en la creación de pinturas que absorben la energía que proviene del sol. 
En esta imagen se puede ver un panel solar hecho de grafeno. A día de hoy se están 
investigando estos paneles para comprobar su eficacia convirtiendo la luz solar en energía.
  • Desalinizar el agua salada para convertirla en agua potable. Gracias al aporte de científicos del Instituto de Tecnología de Massachusetts se ha podido desarrollar filtros hechos de grafeno que permiten realizar la desalinización.
En esta imagen aparece una representación de cómo se filtraría el agua salada por los
 poros del grafeno. Los poros del grafeno permiten el flujo del agua pero evitan que se filtre la sal.
  • Gracias a su dureza y ligereza, se utiliza para crear blindajes, entre ellos chalecos antibalas, cascos y cristales antibalas. 
En esta imagen se puede ver un chaleco antibalas fabricado con grafeno. Gracias a este 
material son menos pesados y más flexibles que los actuales, hechos de kevlar.
  • Con respecto a la medicina, se está estudiando la creación de músculos artificiales debido a su alta flexibilidad y resistencia. También se cree que gracias a este material se podrán mejorar los tratamientos del cáncer.
En esta imagen aparece una máquina en la que actúa el grafeno que se podría utilizar en el tratamiento del cáncer. Debido al 
grafeno solo se eliminarían las células que poseen el cáncer y no todas las células de la zona afectada, como actualmente.
  • Desarrollar ordenadores y microchips más rápidos.
En esta imagen podemos ver un microchip hecho de grafeno. Los microchips de 
este material son más rápidos que los actuales, que suelen ser de silicio.




Al principio de este vídeo podemos observar como la empresa Samsung presenta en una conferencia de telefonía móvil,
 una nueva pantalla flexible para dispositivos móviles hecha de grafeno. Cuando termina de presentarla, muestran 
en un vídeo el posible uso en la vida cotidiana que tendría el uso de esas pantallas.





Este vídeo empieza diciendo qué es el grafeno y cómo se obtiene. Después cita algunas de sus propiedades, 
y al final explica los principales usos de este material en la vida cotidiana.




En este vídeo se puede ver una simulación de cómo podría ser el futuro si el grafeno fuese un material 
tan importante como se cree que va a ser. En el vídeo aparecen los usos cotidianos que se darían 
al grafeno (en casa, en el coche, en los estudios, en los hospitales...).


BIBLIOGRAFÍA:

4 comentarios:

  1. Las empresas españolas que se están dedicando a la producción y desarrollo del grafeno, gracias a su posición en el mercado y a los esfuerzos en innovación y desarrollo merecen un espacio propio. Las 4 empresas más importantes son:
    - GRAPHENANO: empresa líder mundial en la fabricación de grafeno con un 90% de capital español y un 10% de capital alemán, con sede en Alicante.
    - AVANZARE: empresa con sede en Logroño cuya línea de producción es el grafeno en polvo.
    - Granph NANOTECH: empresa con sede en Burgos fabrica láminas de grafeno enfocando su producción a la investigación.
    - GRAPHENDIS: empresa con sede en Altea (Alicante) que se dedica a la investigación y distribución de grafeno a escala mundial.

    Álvaro Céliz Nº3 1ºC

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  2. Me parece que el tema del que tratáis está bien redactado, ya conocía el tema del grafeno y sus cualidades. He podido ver las ventajas y desventajas, muchas de ellas ya las conocía, otras no, muchasgracias, me han servido de mucho.
    Jorge Montalvo Esteban Nº 17 1ºC

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  3. Una vez leí por ahí "Todos hablan de este material aunque pocos lo han visto" Y que, pese a sus prometedoras aplicaciones, todavía se encuentra en fase de desarrollo. Lo que más me gusta de este material es que puede ayudarnos a la cura contra el cáncer, como vosotros bien habéis dicho y qué mejor que eso.
    Como todo material tiene sus ventajas y desventajas y muchos usos, que esperemos poder aprobecharlo bien.
    CRISTINA SÁNCHEZ Nº20

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