01490-33.FÍSICA: 01.Grafeno

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04534 (23.08.2018 - 02.Grafeno)

   

                                                                     I: CONCEPTO

       El GRAFENO es una sustancia descubierta en 2003 por ANDREI GEIM y KONSTANTIN NOVOSELOV, quienes recibieron en 2010 el Premio Nobel de Física, por aislar el material a temperatura ambiente. Se trata de una lámina de átomos de carbono en su estado puro y que se ordenan hexagonalmente mediante un patrón que se repite siguiendo la celosía de nido de abeja, lo que da lugar a una red atómica que une a los átomos, resultando un material doscientas veces más duro que el acero. En áreas pequeñas se aproxima a la perfección en su estructura, pero su uso requiere de extensiones mayores, lo que deriva en la aparición de pequeños granos cristalinos que debilitan su dureza, dando lugar a roturas, lo que no desmerece de su evidente dureza, ya que se podría afirmar que el "grafeno imperfecto" supera al acero

                                                                  II: PROPIEDADES

      Es un gran conductor eléctrico, transporta de manera muy veloz electrones, de una elasticidad y flexibilidad envidiables pese a ser tan duro, ligero como el carbono,  consume menos energía cuando se fabrican y hacen funcionar transistores con él, repara solo su estructura, y transparente si se quiere

                                                                         III: USOS

    En PROCESADORES reemplaza al silicio en circuitos integrados completos, y consume menos energía haciendo la misma tarea que el silicio, de modo que un "procesador de silicio" puede llegar hasta 40GHz en frecuencia, mientras que uno de grafeno alcanza los 1.000GHz, lo que permite alargar la vida del CPU. Por otra parte una lámina de grafeno puede ser totalmente transparente, ideal para colocar por sobre un panel de pixeles sin disminuir el brillo de su retroiluminado o lo que es lo mismo sirve para fabricar PANTALLAS TÁCTILES FLEXIBLES, esto es, un televisor que se enrolla como se enrolla un papel. Ya se han fabricado "sensores de grafeno" que se comportan como el equivalente a una lenta por la que pasa luz y que llega al sensor que la capta, transformándola en información digital; en éstas CÁMARAS FOTOGRÁFICAS la sensibilidad aumentaría unas mil veces, consumiendo diez veces menos energía y resultando cinco veces más baratas que los actuales. En este asunto del tamaño entran los AUDÍFONOS y PARLANTES, creando diafragmas que se colocan entre dos electrodos que produce un campo magnético, vibra y genera sonido. Las BATERÍAS que precisen todas éstas máquinas, si son de grafeno gastan menos energía, por lo que aumenta la acumulación de las mismas y se extienden a un mayor tiempo de uso. En cuanto a velocidad de transmisión el grafeno capta una mayor cantidad de luz y permite que los electrones se desplacen a mayor velocidad, lo que incide en el desarrollo de CABLES DE ALTA VELOCIDAD, lo que aumentaría la velocidad en internet, telefonía móvil y en cualquier otra comunicación. También incide el grafeno en los PANELES SOLARES, de modo que viene a eliminarlos, ya que puede aplicarse sobre un edificio como una capa de pintura que capta la energía del sol y cambia de color. También para prevenir ACTOS VANDALICOS sobre vidrios, y tiene aplicaciones en medicina como refuerzo de tejidos oculares.