El
grafeno es una sustancia formada por carbono puro, con átomos dispuestos en un
patrón regular hexagonal similar al grafito, pero en una hoja de un átomo de
espesor. Es muy ligero, una lámina de un metro cuadrado pesa tan sólo 0,77
miligramos.
Según
investigadores de la Universidad de Michigan (EEUU), el grafeno podrá dar visión
nocturna a los humanos. En realidad irá más allá: otorgará mediante lentes de
contacto la capacidad de percibir las radiaciones infrarrojas.
Lo que parece un argumento de ciencia ficción es una realidad científica y tecnológica, ha creado un sensor de imagen que es capaz de capturar toda la luz visible, pero también los infrarrojos medios.
El grafeno, se lee en Extreme Tech, tiene propiedades particulares. Una de ellas es su sensibilidad ante los fotones (energía de luz). Básicamente, cuando el grafeno es golpeado por un fotón, un electrón absorbe esa energía y se convierte en un súper transmisor: la energía de los fotones puede leerse como una imagen. Más o menos lo mismo que hace una película fotográfica.
El reto para poder aprovechar esta cualidad era el mínimo espesor del grafeno, que apenas es de un átomo, y su casi total transparencia, que hacían imposible capturar y transmitir esas imágenes. Lo que Zhaohui Zhong y su equipo hicieron fue poner dos capas de grafeno con un material dieléctrico (mal transmisor de la electricidad) en medio. La capa superior o externa funciona como fotodetector, el aislante retiene la imagen y la capa inferior reconstruye la información.
El sistema funciona a modo de amplificador de los fotones absorbidos. Es, de hecho, 100 veces más sensible que el grafeno original, según la revista especializada.
El prototipo creado por Zhong y compañía es más pequeño que una uña de meñique y puede ser fácilmente reducido. Con mucho, el aspecto más interesante aquí es la sensibilidad de banda ultra ancha del material. Mientras que el sensor de silicio en un smartphone solo puede registrar la luz visible, el grafeno es sensible a una gama mucho más amplia de longitudes de onda.
Capta desde el ultravioleta (UV) en la base, todo el camino visible y llega hasta el infrarrojo (IR) en la parte superior. El fototransistor de Michigan es sensible a la luz visible y hasta el infrarrojo medio, pero es muy posible que un dispositivo futuro cubra el campo UV y todo el IR.
Existen
tecnologías de imagen que pueden ver en UV y en rangos de infrarrojos, pero por
lo general requieren un equipo de enfriamiento criogénico voluminoso. El
fototransistor de grafeno, por otro lado, es tan sensible que funciona a
temperatura ambiente.
Los
posibles usos de esta tecnología van desde las lentes de contacto tipo Superman
hasta dispositivos para CSI, cámaras de fotos o telescopios. (AEA)
Sus aplicaciones son muchísimas: en la web del grafeno se informa sobre algunas. “Investigadores de la universidad de Maryland han desarrollado una nanocaja de tamaño atómico, dentro de la cual los átomos de hidrógeno pueden ser almacenados, está basada en grafeno y fue ideada por los ingenieros mecánicos Shuze Zhu y Li Teng”, dice una noticia.
Otra anota que los hilos inteligentes de grafeno revolucionarán la industria textil.
Los hilos basados en óxido de grafeno tienen una gran capacitancia (propiedad de mantener una carga eléctrica) que harán que la ropa recopile y envíe, mediante dispositivos y sensores, información para análisis de elementos electro químicos externos, como la contaminación y radiactividad en cualquier lugar.
Flexible y elástico, es extremadamente duro, 100 veces más resistente que una hipotética lámina de acero del mismo espesor. Por eso se lo quiere usar en pantallas de celulares, tablets y computadoras.
El Premio Nobel de Física de 2010 se otorgó a Andréy Gueim y a Konstantín Novosiólov por sus revolucionarios descubrimientos acerca de este material.
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