Grafeno en la tecnologia
Química del grafeno
Entre las posibles aplicaciones del grafeno se encuentran los circuitos eléctricos/fotónicos ligeros, delgados y flexibles, las células solares y diversos procesos médicos, químicos e industriales mejorados o habilitados por el uso de nuevos materiales de grafeno[1].
En 2013, la Unión Europea concedió una subvención de mil millones de euros para la investigación de posibles aplicaciones del grafeno[8]. En 2013 se formó el consorcio Graphene Flagship, que incluye la Universidad Tecnológica de Chalmers y otras siete universidades y centros de investigación europeos, junto con Nokia[9].
En 2015 los investigadores utilizaron el grafeno para crear biosensores con grafeno epitaxial sobre carburo de silicio. Los sensores se unen a la 8-hidroxi-deoxiguanosina (8-OHdG) y son capaces de unirse selectivamente a los anticuerpos. La presencia de 8-OHdG en la sangre, la orina y la saliva suele estar asociada a daños en el ADN. Los niveles elevados de 8-OHdG se han relacionado con un mayor riesgo de padecer varios tipos de cáncer[11]. Al año siguiente, los investigadores de biología ya utilizaban una versión comercial de un biosensor de grafeno como plataforma de sensor de unión a proteínas[12].
Qué es el grafeno en la nanotecnología
El grafeno es un material bidimensional recién descubierto, compuesto por una sola capa de panal, un entramado hexagonal de átomos de carbono. Tiene un átomo de grosor y, sin embargo, es el material más fuerte y ligero jamás probado, además de tener las mayores cualidades conductoras de cualquier material. Fue descubierto en la Universidad de Manchester en 2004, por Andre Geim y Konstantin Novoselov, que recibieron el Premio Nobel de Física por su innovador descubrimiento.
El grafeno es un no metal y presenta un potencial asombroso, especialmente en las industrias eléctrica y electrónica. El grafeno ofrece muy poca resistencia al flujo de electricidad, a diferencia del cobre, que se considera un muy buen conductor, pero su resistencia, conlleva una pérdida de eficiencia. La sencilla estructura del grafeno permite que los electrones fluyan casi libremente a lo largo de su longitud. A diferencia de los materiales superconductores, que presentan estas propiedades conductoras a temperaturas muy bajas, la conductividad del grafeno se da a temperatura ambiente. Actualmente, entre el 6 y el 9 por ciento de la electricidad producida en las centrales eléctricas se pierde durante su distribución por el país, debido a la resistencia de los cables de cobre. Si los cables se pudieran fabricar con grafeno, la pérdida sería insignificante. Un porcentaje similar de electricidad se pierde durante la producción en la central eléctrica. Si el grafeno pudiera sustituir a los materiales que ya se utilizan en la producción de electricidad, se conseguiría una mayor eficiencia energética.
Usos del grafeno
Graphene – New Trends and Developments Capítulo de acceso abierto revisado por pares Review of Graphene Technology and Its Applications for Electronic Devices Escrito por Ashok K. Sood, Isaac Lund, Yash R. Puri, Harry Efstathiadis, Pradeep
Priyalal Wijewarnasuriya, Dennis L. Polla y Michael Fritze Presentado: 14 de abril de 2015 Revisado: 21 de agosto de 2015 Publicado: 25 de noviembre de 2015 DOI: 10.5772/61316 DESCARGAR GRATIS Compartir Citar Citar este capítulo Hay dos formas de citar este capítulo: 1. Elija el estilo de citación Seleccione el estilo
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First Graphene utiliza el mineral de grafito de mayor calidad del mundo, con un contenido de carbono superior al 98%, procedente de sus propias minas en Sri Lanka. Se envía tal como se extrae, sin ningún tratamiento posterior, a las instalaciones de fabricación de grafeno de la empresa, donde se convierte directamente en productos de grafeno.
El proceso propio de First Graphene para producir grafeno a partir de grafito se basa en la exfoliación electroquímica. Funciona según el principio de aplicar un voltaje que impulsa a ciertos iones a intercalarse (insertarse) en las capas de carbono. La expansión resultante separa las capas.
La primera planta de grafeno es capaz de producir en masa 100.000 kg de productos de grafeno PureGRAPH® de alta calidad al año. Las instalaciones están diseñadas para una ampliación rápida y económica, y es posible replicar las plantas en otras regiones, a bajo coste. El embalaje a granel está disponible para tratar los pedidos en toneladas en lugar de kilogramos.
First Graphene está a la vanguardia de los desarrollos de grafeno y materiales relacionados con el 2D. Sus acuerdos de colaboración con universidades y otros socios combinan los mejores conocimientos para desarrollar nuevas aplicaciones, abrir mercados secundarios y aprovechar el potencial comercial del grafeno. El enfoque innovador de la empresa la hace muy receptiva a las necesidades de los clientes de todo el mundo.
