Dos materiales, el grafeno y el siliceno, se están convirtiendo en los compuestos más deseados por las empresas tecnológicas. Si bien del grafeno ya son conocidas sus características desde hace tiempo, el siliceno se está consolidando como un sustituto fiable del silicio.
La estructura y enlace químico del grafeno ya fueron descritos en los años 40 del siglo pasado, aunque este material recibió su nombre oficialmente en 1994. Aislado por primera vez en un laboratorio en 2.004, desde que se logró este hito el grafeno se convirtió en un material de moda. Está compuesto por una única fila de átomos de carbono, y sus propiedades ofrecen una multitud de aplicaciones, como pueden ser la conducción de electricidad, la resistencia y la enorme flexibilidad que presenta. Además, al ser un derivado del carbono, es un material muy abundante en el planeta.
Muchas aplicaciones prácticas
Desde que se empezaron a investigar sus propiedades, los campos para los que se puede utilizar el grafeno se han ido ampliando: debido a su resistencia, flexibilidad y conducción, podrá utilizarse para la fabricación de gafas nocturnas, finos chalecos antibalas o tejidos para vestir que midan las constantes vitales del ser humano.
Quienes más ímpetu están poniendo hoy en día en desarrollar las propiedades del grafeno son las compañías tecnológicas. Recientemente, una veintena de empresas multinacionales, como IBM o Nokia se han reunido en Madrid para dar a conocer sus posibilidades, y entre las próximas novedades en el mercado, se encuentra el lanzamiento de un teléfono móvil que se pueda enrollar para guardarlo en el bolsillo. En la telefonía móvil, el uso de baterías de grafeno involucraría unos terminales que tardarían segundos en recargarse, algo que también puede ser muy útil también para los vehículos eléctricos.
Velocidad de internet
El principal problema que los científicos no conseguían resolver del grafeno es la poca eficiencia en términos energéticos: aunque es un conductor rápido, sólo puede absorber en torno al 3% de la luz, y el resto lo deja escapar, lo que significa una gran pérdida de energía eléctrica.
Pero estos problemas los han solucionado Andre Geim y Kostya Novoselov, ganadores del Premio Nobel de Física de 2010, que han combinado el grafeno con nano estructuras metálicas, con lo que consiguieron que el material consiguiera absorber veinte más veces de luz, con lo que podría ser utilizado para aumentar de forma exponencial la velocidad en internet y de la fibra óptica.
Asociada a la rápida velocidad de conducción, las empresas informáticas están avanzando en las posibilidades de sustituir al silicio en los microprocesadores, ya que se estima que los realizados de grafeno sean unas quinientas veces más pequeños y diez veces más rápidos que los realizados de silicio.
El siliceno
Pero al grafeno le ha salido un duro rival, el siliceno. En 2007, Lok Lee Yan Voon y Gian Guzmán - Verri, de la Wright State University en Dayton (Ohio), comenzaron la búsqueda de un material parecido al grafeno, pero que proviniera del silicio. El primer trozo de siliceno se consiguió depositando átomos de silicio sobre una superficie de material cerámico, lo que dio como resultado una lámina con la misma estructura hexagonal del grafeno.
El siliceno no sólo tiene la misma estructura que el grafeno, sino también las mismas propiedades electrónicas, incluida la conducción de los electrones en su interior. Y la ventaja que tiene sobre el grafeno es, que al provenir del silicio, ya es compatible con los componentes electrónicos actuales, construidos también con silicio. Por ello, si se consigue producir en cantidades industriales y a buen precio, puede llegar a sustituir al grafeno en la industria electrónica.
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