martes, 16 de septiembre de 2014

El grafeno revolucionaría la industria

Ha sido calificado como un material milagroso
De Boris Leonardo Caro | Ciencia curiosa (Yahoo Noticias)
Porción de grafeno
La ciencia es, a veces, desconcertantemente sencilla. La punta de un lápiz común y corriente, por ejemplo, puede albergar un descubrimiento que revolucionará nuestra vida. Ese fragmento de grafito con el cual los párvulos trazan sus primeras letras, escondía hasta hace apenas una década el material más delgado y fuerte jamás utilizado por la humanidad: el grafeno.
Lo simple aflora allí donde el conocimiento ha fertilizado la inteligencia. Kostya Novoselov y Andre Geim, dos físicos de origen ruso residentes en el Reino Unido, transformaron un rollo de cinta adhesiva y un fragmento de grafito en los pilares de una compleja serie de experimentos que concluyeron con el aislamiento del grafeno. Luego llegó el Premio Nobel de Física en 2010.
Desde entonces una parte de la comunidad científica y grandes empresas del sector tecnológico han dedicado tiempo y millones de dólares a explorar las potencialidades del nuevo material. Aunque los resultados a escala industrial tardarán en llegar, todos alimentan la certeza de que esta finísima estructura de átomos de carbono transformará la existencia de quienes habitamos el planeta.
El futuro llega en dos dimensiones
https://www.youtube.com/watch?v=-81zfVDDACo
El grafeno es el primer cristal atómico de dos dimensiones descubierto por los humanos. Compuesto por una estructura de átomos de carbono, posee una durabilidad extraordinaria y una fuerza 200 veces superior a la del acero. Por sus parámetros mecánicos de resistencia, elasticidad, alta conductividad eléctrica y térmica, podría remplazar a varios materiales –como el aluminio, el acero y la silicona—que se han utilizado en las últimas décadas en un abanico de aplicaciones tecnológicas.
La lista de usos apenas empieza a esbozarse. Además, el grafeno ha abierto la puerta a la creación de materiales de dos dimensiones que, según Kostya Novoselov, podrían modificar todos los objetos de nuestro entorno. El científico de la Universidad de Manchester anuncia una enorme revolución microscópica. ¿Oxímoron? No, ciencia.
El grafeno transformará el aspecto y la durabilidad de los teléfonos inteligentes.
El grafeno transformará el aspecto y la durabilidad de los teléfonos inteligentes.
El grafeno desvanecerá dos de las más recurrentes pesadillas del hombre contemporáneo: el agotamiento de las baterías de los teléfonos móviles y la fragilidad de las pantallas táctiles. El último anuncio en este campo emergió en mayo pasado, cuando la Universidad de Rice, en Texas, produjo cátodos de este material mezclado con óxido de vanadio, capaces de recargarse en 20 segundos y retener más del 90 por ciento de la energía en ciclos continuos de utilización.
Los futuros smartphones podrían ser prácticamente irrompibles. El grafeno ofrece la posibilidad de concebir objetos a la vez flexibles y resistentes. Samsung, la gigante surcoreana de la tecnología, ha invertido ya cientos de millones de dólares en investigaciones cuyos resultados podrían maravillarnos en un futuro próximo. La imaginación parece el único límite frente al nuevo material.
Colegas de Novoselov y Geim han iniciado el estudio de las interacciones del grafeno con el agua. Ensayos con membranas de este cristal han alimentado las esperanzas de realizar de una manera más eficiente la desalinización del agua del mar.
“Nuestro objetivo final es producir un equipo que convierta el agua salada en un vaso de agua potable en apenas unos minutos de bombeo manual”, dijo la doctora Irina Grigorieva a Clean Technica. “Aún no lo hemos conseguido, pero ya no se trata de ciencia ficción”, aseguró.
Las baterías de grafeno podrían duplicar la autonomía de los vehículos Tesla.
Las baterías de grafeno podrían duplicar la autonomía de los vehículos Tesla.
La revolución microscópica de pasado mañana
A pesar de los avances científicos y la avidez de las empresas, aún habrá que esperar para encontrar el grafeno en cada rincón. Uno de los obstáculos fundamentales será el remplazo de la silicona, un material ampliamente usado en la industria electrónica en el cual grandes empresas del sector como Intel han invertido miles de millones de dólares.
El grafeno tendrá que demostrar su fiabilidad antes de pasar de los laboratorios a la industria. Un largo camino se extiende de los test en condiciones controladas hasta la fabricación masiva y las pruebas en la realidad. Los costos de producción de cristales de alta calidad, por el momento, impiden la ascensión a escala industrial. No pocos materiales han desaparecido en ese tránsito que los expertos llaman “el valle de la muerte”.
Pero los más entusiastas no dudan en anunciar la revolución pasado mañana. Elon Musk, el empresario y visionario sudafricano fundador de Tesla Motors y presidente de SolarCity, anunció en julio pasado que sus automóviles eléctricos pronto tendrán una autonomía de 500 millas (unos 804 kilómetros) gracias al desarrollo de ánodos de grafeno para las baterías.
Aunque la realidad tecnológica atenúa el ardor de Musk –la producción a gran escala de baterías de grafeno tomará años—sus palabras señalan el futuro. Y muy pocos entre nosotros, hombres y mujeres comunes y corrientes, ajenos a los herméticos pasillos de la ciencia, somos capaces de imaginar ese provenir que hoy parece pura ficción.

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