El grafeno

El Grafeno

Índice:
1. Introducción
2. Propiedades
3. Descubrimiento
4. Premio nobel
5. Posibles aplicaciones:
5.1 Circuitos integrados
5.2 Pantallas del futuro
5.3 Paneles solares
5.4 Otras aplicaciones
6. Sectores en los que puede ser revolucionario
7. Técnicas deproducción
8. El grafeno en España
9. Opinión personal
10. Bibliografía











INTRODUCCIÓN
El grafeno es una estructura laminar plana, de un átomo de grosor, compuesta por átomos de carbono puro densamente en conjunto formando una red cristalina, enforma de panal de abeja, mediante enlaces covalentes que se formarían a partir de la superposición de los híbridos sp de los carbonos enlazados. El nombre proviene de grafito + eno. En realidad, la estructura del grafito puede considerarse como una pila de un gran número de láminas de grafeno superpuestas. Los enlaces entre las distintas capas de grafeno apiladas se debe a fuerzas de Van der Waals einteracciones entre los orbitales π de los átomos de carbono.



PROPIEDADES
El grafeno presenta muchas propiedades entre las que destacan:
• Es muy flexible.
• Es transparente.
• Tiene autoenfriamiento.
• Alta conductividad térmica y eléctrica.
• Elevadaelasticidad y dureza.
• Tiene una dureza 200 veces mayor que la del acero, casi igual a la del diamante.
• Reacciona químicamente con otras sustancias para producir compuestos con diferentes propiedades.
• Soporta las radiaciones ionizantes.
• Gran ligereza, como la como la fibra de carbono.
• Menor efecto de Joule: se calienta menos al conducir los electrones.
• Puede realizar las mismas tareasque el silicio, pero con menor consumo de electricidad.
• Generación de electricidad al ser alcanzado por la luz.
• Se puede dopar introduciendo impurezas para cambiar su comportamiento primigenio de tal manera que se pueda hacer que no repela el agua o que mejore más su conductividad.
• Cuando una lámina de grafeno recibe algún daño que quiebra su estructura consigue atraer átomos de carbonosituados en las proximidades para reparar los huecos (se autorepara).
• Efecto Hall cuántico, por el cual la conductividad de la corriente toma valores discretos, o cuantizados, lo que permite medirla con precisión.
• Transparencia casi completa y densidad que ni siquiera los átomos de helio, (que son los más pequeños que existen), podrían atravesarlo.
• Permite el paso del agua: se evapora.DESCUBRIMIENTO
El repentino aumento del interés científico por el grafeno puede dar la impresión de que se trata de un material nuevo, en realidad su enlace químico y la estructura se describieron durante el 1930. Philip Russell Wallace calculó por primera vez (en1949) la estructura electrónica de bandas. Pero se le prestó poca atención al pensarseque era un material inestable termodinámicamente ya que se pensaba que las fluctuaciones térmicas destruirían el orden del cristal dando lugar a que el cristal 2D se fundiese. La palabra grafeno se adoptó oficialmente en 1994, después de haber sido designada de manera indistinta –en el campo de la ciencia de superficies– «monocapa de grafito».PREMIO NOBEL
En el 2010 Andre Geim y Konstantin Novoselov, científicos de la Universidad de Manchester (Reino Unido), fueron distinguidos con el Premio Nobel de Física "por sus experimentos fundamentales sobre el material biodimensional grafeno". Demostraron que el carbono en esa configuración plana tiene propiedades extraordinarias...