Qué es el grafeno y para qué sirve

El grafeno es uno de los materiales de los que más se escucha hablar últimamente. Quizás sea por la novedad (se descubrió en 2004) o por sus valiosas propiedades. Si quieres saber qué es el grafeno y para qué sirve, sigue leyendo.

Qué es el grafeno

Hace años se pensaba que el carbono tenía solo dos formas básicas (o alótropos): el grafito (como el que encontramos en la mina de un lápiz) y el diamante. Los científicos ya estaban sorprendidos por las diferentes propiedades de ambos, pero la sorpresa fue mayor cuando descubrieron que en realidad existían más alótropos del carbono.

Uno de ellos es el grafeno.

A diferencia del diamante o el grafito, que tienen una estructura tridimensional, los átomos del grafeno se disponen en un plano (como canicas en el suelo. Cada capa está hecha de “anillos” hexagonales de carbono, dando una apariencia similar a un panal de abejas. Como las capas tienen un solo átomo de altura, se estima que habría que hacer una pila de aproximadamente tres millones de capas para conseguir una película de grafeno de 3 mm de alto.

El grafeno se consiguió a través de un proceso llamado exfoliación mecánica que consiste el ir eliminando capas del grafito hasta quedarse con una sola capa de átomos. Como puedes imaginar, se trata de un proceso bastante complejo y por tanto caro.

Hoy día existen otros métodos, como el crecimiento de cristales de grafeno a partir de un sólido rico en carbono, como el azúcar. O la llamada deposición de vapor químico, donde en un contenedor bajo ciertas condiciones de presión y temperatura se consigue que un gas basado en carbón como el metano acabe formando una capa de grafeno sobre un trozo de cobre situado en el fondo.

Para qué sirve el grafeno

Las propiedades del grafeno proceden de su particular estructura, y son sorprendentes. El grafeno es:

  • Súper fuerte
  • Rígido
  • Muy delgado
  • Casi transparente
  • Muy ligero
  • Gran conductor de luz y electricidad

Dadas la gran variedad de propiedades útiles, los expertos trabajan en el desarrollo de diferentes tipos de grafeno que potencien cada uno de estas propiedades según el uso al que quieran destinarse.

Por ejemplo, se están creando grafenos para usos estructurales, otros se quieren optimizar para aprovechar al máximo sus propiedades de transporte de electrones (para su uso en componentes electrónicos) y en otros casos se quiere usar sus propiedades de transparencia y conductividad eléctrica para hacer células solares y pantallas de ordenador.