¿Qué es el Grafeno?
El grafeno es una estructura laminar plana, de un átomo de grosor, compuesta por átomos de carbono densamente empaquetados en una red cristalina en forma de panal de abeja mediante enlaces covalentes que se formarían a partir de la superposición de los híbridos sp2 de los carbonos enlazados.
Móviles flexibles y ordenadores que se podrán enrollar como una revista. Cámaras dotadas de visión nocturna que podrán hacer buenas fotos y filmar buenos vídeos incluso sin luz. Parabrisas que aumentarán la luminosidad de la carretera y el paisaje cuando se conduzca de noche... Son algunos de los múltiples avances que serán posibles gracias a un dispositivo electrónico flexible y ultrasensible a la luz desarrollado por investigadores del Institut de Ciències Fotòniques (ICFO). El invento se basa en el grafeno, el material más delgado y resistente que se ha descubierto, formado por una hoja de átomos de carbono ordenados en un plano.
El grafeno promete revolucionar el mundo de la electrónica, según destacó la Academia de Ciencias Sueca cuando concedió el Nobel de física a sus descubridores en el 2010. Pero hasta ahora nadie había sido capaz de crear un dispositivo basado en el grafeno para productos de electrónica de consumo. Lo han conseguido los investigadores del ICFO Frank Koppens y Gerasimos Konstantatos. La clave de su invento ha sido situar una capa cristalina de puntos cuánticos (la especialidad de Konstantatos) sobre la hoja de grafeno (la especialidad de Koppens).
Los puntos cuánticos son esferas de 5 nanómetros de diámetro que absorben la luz con gran eficiencia. De este modo, se ha podido superar el obstáculo que planteaba la baja capacidad de absorción de luz que tiene el grafeno. Según los resultados de la investigación presentados en la revista Nature Nanotechnology, se ha multiplicado por mil millones la sensibilidad del grafeno a la luz. Después de este avance, "las aplicaciones para la electrónica de consumo están a la vuelta de la esquina; y el mercado potencial es enorme", destaca Frank Koppens, investigador del programa Nest-Cellex del ICFO fichado hace dos años de la Universidad de Harvard. El ICFO ha patentado el invento y está estudiando la posibilidad de crear una empresa para explotarlo comercialmente, informa Silvia Carrasco, directora de transferencia de tecnología del instituto. Una posibilidad alternativa sería asociarse con alguna de las multinacionales de telefonía móvil o de tecnologías de imagen médica que se han interesado por el avance. Las posibles aplicaciones del dispositivo engloban dos grandes áreas. Por un lado, la flexibilidad del grafeno abre la vía a crear productos electrónicos que se puedan doblar, desde teléfonos móviles hasta pantallas de televisor. Crear estos productos requerirá hacer flexibles también otros componentes de los aparatos, algo "en lo que ya se está trabajando", informa Koppens.
Por otro lado, la alta sensibilidad a la luz del dispositivo -que puede tener un coste inferior a un euro- abre la vía a crear innovadores productos de fotodetección. Entre ellos, Koppens destaca las cámaras de visión nocturna y detectores de moléculas -basados en el análisis espectrocsópico de la luz que reflejan- para el diagnóstico médico o la industria farmacéutica.
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