1. Grafeno

2. Descripción

3. Propiedades

4. ¿La alternativa al silicio?

5. Aplicaciones en electrónica

6. Orgánicamente integrable

7. Nuevas formas de controlar las propiedades

8. Chips mas veloces

9. Grafeno en Argentina

1. Grafeno

2. Descripción

3. Propiedades

4. ¿La alternativa al silicio?

5. Aplicaciones en electrónica

6. Orgánicamente integrable

7. Nuevas formas de controlar las propiedades

8. Chips mas veloces

9. Grafeno en Argentina

El grafeno es una alotropía del carbono; la cual consiste en un teselado hexagonal plano (como un panal de abeja) formado por átomos de carbono y enlaces covalentes que se formarían a partir de la superposición de los híbridos sp2 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 superpuesta.

• El grafeno perfecto se constituye exclusivamente de celdas hexagonales; las celdas pentagonales o heptagonales son defectos. Ante la presencia de una celda pentagonal aislada, el plano se arruga en forma cónica; la presencia de 12 pentágonos crearía un fulereno.

• Entre las propiedades más destacadas de este material se incluyen:

• Alta conductividad térmica y eléctrica.• Alta elasticidad y dureza.• El grafeno puede reaccionar químicamente con otras

sustancias para formar compuestos con diferentes propiedades, lo que dota a este material de gran potencial de desarrollo.

• Es muy ligero, como la fibra de carbono, pero más flexible.

• Consume menos electricidad para una misma tarea que el silicio.

• Otra de sus propiedades es que conduce la electricidad mucho mejor que la mayoría de los materiales.

• Una lámina de este material puede ser cortada en cintas a escalas nanométricas, y seguir siendo estable y conductora, lo que haría que la industria pudiera desarrollar componentes electrónicos muchísimo más pequeños de lo que permite el silicio, esto haría posible integrar mayor cantidad de transistores en un solo chip, lo que se traduciría en una mayor velocidad de procesamiento.

• Kostia Novoselov: opina que probablemente el grafeno ayudará a mejorar la tecnología derivada del silicio, pero no sustituyéndola, es decir, grafeno y silicio son compatibles y podrían formar parte del mismo dispositivo.

• El grafeno tiene:• propiedades ideales para ser utilizado como

componente en circuitos integrados. • Alta movilidad de portadores, así como un

bajo nivel de ruido.• El componente es un 50% más rápido que

su predecesor y tiene una muy buena capacidad de eliminar el calor de su interior.

• Al estar constuído por carbono, su integración con las células vivas es una característica natural.

• Como este material sólo tiene un átomo de espesor, cualquier cambio que se produce en la célula (composición química, voltaje…) modifica la conductividad del grafeno.

• El grafeno es una capa de átomos de carbono que es de solo un átomo de espesor.

• Si se apilan una sobre otra, las hojas de grafeno forman grafito, el material encontrado en los lápices de todo el mundo.

• Gracias a las herramientas de la nanotecnología, los científicos de hoy pueden hacer, manipular y estudiar el grafeno .

• Sus propiedades únicas lo hacen ideal para crear más rápidos y más eficientes ordenadores y otros dispositivos nanoelectrónicos.

• Sin embargo, hay obstáculos. Para hacer pequeños circuitos de grafeno, los ingenieros deben encontrar maneras de crear patrones intrincados de grafeno que están separados por un material no conductor similar en grosor.

• En 2010 IBM dio los primeros pasos al crear un sencillo transistor de grafeno, .

• “Nuestro trabajo demuestra que el grafeno se puede utilizar en forma práctica, ya no es un material individual”

• Otro científico del proyecto, Yu-Ming Lin, explicó que “esta es la primera experiencia de producción a escala de oblea (en referencia a las obleas de silicio que forman la base de producción de los chips)

• El grafeno se puede combinar con otros elementos, lo que brinda un mayor rendimiento y da funcionalidades más complejas a un circuito”

• En el trabajo que publicó en la revista Science, el equipo explicó que el circuito podía operar a altas frecuencias, de hasta 10GHz (10.000 millones de ciclos por segundo) y a temperaturas de hasta 127°C.

El investigador adjunto del Instituto de Física Enrique Gaviola

(CONICET) nos dice “Nuestro trabajo se centra principalmente en el

estudio de las Propiedades eléctricas de materiales nanoestructurados

notablemente materiales basados en carbono como los nanotubos de

carbono y el grafeno.