miércoles. 24.04.2024

¿Qué es el grafeno? Un material innovador y revolucionario

Las investigaciones llevadas a cabo en los últimos años han dado lugar al desarrollo de nuevos materiales inteligentes y sostenibles. Es el caso del grafeno, conocido como el ‘material del futuro’, por sus múltiples aplicaciones en diferentes sectores. Se trata de un material con un gran potencial, útil en muchos y muy diversos procesos, que van desde la fabricación de teléfonos inteligentes hasta la construcción de placas solares. 

Estructura del grafeno
Estructura del grafeno

¿Qué es el grafeno?

¿Grafito y grafeno son lo mismo? Esta es una pregunta muy común, pero existen diferencias entre ambos:

El grafeno destaca por ser duro, flexible, ligero y con una alta resistencia. Se calcula que este material es 200 veces más resistente que el acero y unas 5 veces más ligero que el aluminio.

Con estas propiedades, el grafeno tiene aplicaciones en el sector energético, el de la construcción, la salud y la electrónica. Por ejemplo, el grafeno magnético podría transformar esta última industria logrando que los dispositivos sean más cómodos y accesibles para todo el mundo. 

¿Qué características y propiedades presenta el grafeno?

Entre las diversas propiedades del grafeno, las más destacadas son la alta conductividad térmica y eléctrica, la elasticidad, la dureza, la ligereza y la resistencia. Unas características que podrían ser de gran utilidad para innovar en diferentes sectores y significar una auténtica revolución. Veamos algunos ejemplos:

Alta conductividad

Mediante el uso del grafeno se podría ampliar por diez la vida útil de las baterías, además de cargarse en menos tiempo, lo que se traduce en una mejora de la autonomía. Es cuestión de tiempo que el grafeno sustituya gran parte de las baterías de litio, que son las que se utilizan actualmente.

Ligereza

El grafeno es también idóneo para fabricar baterías para drones, ya que estas serían más ligeras y duraderas. Recordemos que estas piezas que acumulan energía son unas de las más pesadas en tecnología y reducir su peso podría ser una gran innovación. Con la aplicación del grafeno, se minimiza una de las mayores limitaciones que a día de hoy presentan los drones.

Transparencia y flexibilidad

El grafeno es un material transparente y absorbe muy poca luz (sólo un 2%). Gracias a ello, y a su flexibilidad, se podrían fabricar pantallas flexibles para todo tipo de dispositivos. Además, el grafeno puede doblarse como si se tratara de papel de film, por lo que las posibilidades de rotura son mucho más bajas. Se podría aplicar en la fabricación de móviles, televisores, vehículos, etc. 

Alta resistencia

Además de un excelente conductor eléctrico, el grafeno es un material muy resistente, por lo que se esperan grandes avances en el sector de la iluminación. Por ejemplo, las bombillas de grafeno podrían ampliar la vida útil de cada ampolla y consumir menos energía que las luces LED de las que disponemos en la actualidad. 

Usos y aplicaciones del grafeno

La comunidad científica se mantiene con ‘los ojos puestos’ sobre el grafeno, ya que podría cambiar por completo nuestra forma de relacionarnos con la tecnología. Y no solo eso, también podría suponer importantes avances en diferentes sectores.

El grafeno en el sector energético

El uso del grafeno en la fabricación de baterías recargables podría suponer un gran salto hacia la eficiencia energética. Este material evitaría que los dispositivos se sobrecalentaran, por lo que serían más duraderos, además de ligeros.

Aplicado a diferentes materiales de nuestros hogares, podría contribuir a una mejor regulación térmica de la vivienda y un ahorro en la climatización de los espacios. Por ejemplo, utilizando pintura con grafeno.

Por último, y con una mirada mucho más ambiciosa, se cree que esta innovación podría suponer un antes y un después en el sector de las energías renovables, ya que el uso de este material podría generar mucha más energía de la que se produce a día de hoy.

El grafeno en la construcción

El uso del grafeno aplicado a la construcción promete mejorar el aislamiento de los edificios. Y no solo eso, sino que podrían ser más resistentes a la corrosión, a la humedad y al fuego y, por tanto, más duraderos y sostenibles.

Los materiales de construcción se perfeccionarían y se utilizarían componentes respetuosos con el medio ambiente, como el ‘hormigón verde’, un material ecoeficiente que es más sostenible y resistente que el actual.

El grafeno en la salud

Las aplicaciones del grafeno en el sector de la salud y de la medicina también son fascinantes. Gracias a las propiedades del grafeno se podrían desarrollar prótesis más fuertes, flexibles y ligeras. Incluso, podríamos estar hablando de fabricación de huesos y músculos que se introducirían mediante operaciones quirúrgicas.

Todavía en fase de investigación, se cree que el óxido de grafeno podría ser un buen aliado en el diagnóstico de enfermedades y su posterior tratamiento. Un elemento que se obtiene cuando el grafeno se oxida, convirtiéndolo en un material con propiedades mecánicas extraordinarias.

El grafeno en la electrónica

Las características del grafeno podrían cambiar por completo el sector de la electrónica. Con la aplicación de este material, se fabricarían dispositivos más pequeños, ligeros, duraderos y eficientes, imposibles de obtener con los componentes que se utilizan a día de hoy.

Además, el grafeno aplicado a los circuitos electrónicos, conseguiría que los dispositivos ‘sean inmunes’ a la humedad, una de las principales causas de deterioro. A todo ello, se le suma la excelente conductividad térmica y eléctrica, 1.000 veces mejor que la del cobre.

¿Qué es el grafeno? Un material innovador y revolucionario