El documento describe el grafeno, una forma de carbono que consiste en una lámina hexagonal de un solo átomo de espesor. Se explica que Geim y Novoselov extrajeron grafeno por primera vez de grafito utilizando cinta adhesiva. El grafeno tiene propiedades como alta conductividad eléctrica y térmica, resistencia y flexibilidad. Actualmente se investigan aplicaciones en baterías, paneles solares, electrónica y más. En el futuro podría usarse para mejorar procesadores, almacenamiento y otros campos.

1. Grafeno
María Margarita Abarca Ocampo
DHTIC´S

2. Es la base d e tod a estructura grafítica

3. ¿Q ue es?
El grafeno es una alotrop ía d el carbono, la
cual consiste en un teselad o hexagonal plano
(regularid ad que com pleta una superficie
plana) form ad o por átom os d e carbono y
enlaces covalentes.

4. Geim y N ovoselov extrajeron el grafeno d e un
trozo d e grafito (el m ism o que se encuentra en
cualquier lápiz ord inario). U tilizaron una
especie d e cinta ad hesiva que les perm iti ó
extraer d el grafito una lám ina d e un solo átom o
d e carbono.

5. Propied ad es
 F ísicas
 Q u ím icas
 Alta cond uctivid ad térm ica y eléctrica
 Alta elasticid ad y d ureza
 Resistencia (200 veces m ayor que el acero)
 Pued e reaccionar qu ím icam ente con otras sustancias para form ar
com puestos con d iferentes propied ad es
 Soporta rad iaci ón ionizante
 M uy ligero y flexible
 Se calienta poco al cond ucir los electrones
 C onsum e m enos electricid ad para una m ism a tarea que el silicio
 Genera electricid ad al ser alcanzad o por la luz
 Es casi transparente y m uy d enso

6. Grafeno en lám ina
Para prod ucirlo no se utiliza grafito, sino gas m etano, que se
transform a m ed iante una tecnología d enom inad a d eposici ón
qu ím ica en fase vapor (C hem ical Vapor D eposition, C VD )
Se realiza en un reactor C VD d ond e se introd uce un gas con
carbono. M ed iante la aplicaci ón d e energía se d epositan los átom os
d e carbono sobre un substrato m etálico. El siguiente paso es
transferir la lám ina d e grafeno al substrato final que pued e ser un
polím ero, vid rio, silicio u otros, d epend iend o d e la aplicaci ón.

7. Grafeno en polvo
El proceso d e prod ucci ón d e grafeno en form ato polvo
b ásicam ente parte d el grafito com o m ateria prim a y consiste en
realizar una oxid aci ón violenta y un proceso d e ultrasonificaci ón
para separar las peque ñas lám inas d e grafeno que com ponen el
grafito.
Sus propied ad es no son tan buenas com o el grafeno en lám ina y
cond uce peor la electricid ad .

8. Aplicaciones actuales
C rean una batería d e grafeno que d ura m as d e una sem ana y
se carga en m enos d e 1 5 m inutos.

9. SK IES
L a suela d e un esqu í d ebe contener una cierta cantid ad d e
grafito por la facilid ad d e exfoliaci ón d el grafito. D e
m od o que al d eslizar una capa sobre otra, d an a este
m aterial la propied ad d e “auto lubricaci ón”, que facilitará
el d eslizam iento d e la suela sobre la nieve. O tra
característica im portante d el grafito en lo que se refiere al
esqu í es su alta cond uctivid ad eléctrica. Esto nos ayud ará
a com batir la acum ulaci ón ind esead a d e electricid ad
estática.

10. Paneles solares
En el caso d e la fabricaci ón d e células fotovoltaicas, el proced im iento consiste en
prensar lam inas flexibles d e Grafeno, em pleand o bobinas d e plástico flexible y
añad iend o una capa d e grafeno, obteniend o unas lam inas d e grafeno d e
aproxim ad am ente treinta pulgad as. la flexibilid ad y el bajo peso d e las células
solares orgánicas con electrod os d e grafeno pod rían abrir una varied ad d e
d iferentes aplicaciones que no serían posibles con paneles solares basad os en
silicio convencionales d e hoy

11. Aplicaciones futuras
Inform ática:
 C onstrucci ón d e m icroprocesad ores m as
rápid os construid os con transistores d e
grafeno que son hasta 1 0 veces m as
rápid os.
 Fabricaci ón d e d iscos d uros d el m ism o
tam año que los actuales pero capaces d e
alm acenar hasta 1 000 veces m as
inform aci ón.

12. Aplicaciones futuras (II)
 Blind aje: es el m aterial m as d uro d el
m und o
 Electrónica: Fabricaci ón d e tintas
cond uctoras basad as en el grafeno que
pued en ser utilizad as para im prim ir
antenas RFID y contactos eléctricos para
pantallas flexibles usad as para la creaci ón
d e teléfonos m óviles y otras aplicaciones
futuras.

13. C onclusion
L a sintetizaci ón d e este m aterial conocid o hasta ahora sólo a
nivel teórico ha cread o un enorm e interés d ebid o a sus
excepcionales características y propied ad es que superan al
silicio y que tienen un sin fin d e aplicaciones en ám bitos
m uy d iversos. H a cread o unas expectativas que van a
revolucionar la electrónica que ahora se conoce. Sin
em bargo, aunque el avance en el conocim iento d e este
nuevo m aterial es m uy rápid o, quizá aún sea d em asiad o
pronto para creer que tod as esas expectativas se cum plirán y
que serán una realid ad en poco tiem po. Por tod o ello el
futuro d el grafeno es tod a una incógnita ya que hay que
esperar a ver cóm o se d esarrolla y si las investigaciones
teóricas son certeras.

14. BIBL IO GRAFIA
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