Estos semiconductores hechos de grafeno podrían sustituir a los actuales

Ciencia

El grafeno ha ganado popularidad en los últimos años, debido a que es un material que tiene todo ventajas, y ningún inconveniente. Es por ello que se está investigando en todo el mundo las aplicaciones que puede tener este material ligero, formado por carbono puro dispuesto en forma hexagonal. Esta estructura le aporta una fuerza 100 veces mayor que el acero, siendo 5 veces más ligero que el aluminio.

El último avance conseguido con el grafeno está relacionado con su posible aplicación en futuras generaciones de láseres, sensores y semiconductores. Para ello, científicos de la Penssylvania State University han sintetizado nitruro de galio encapsulado en grafeno, y lo han dispuesto en estructuras de un átomo de grosor, creando así una estructura bidimensional, y consiguiendo que el nitruro de galio tenga las grandes propiedades conductoras eléctricas del grafeno.

grafeno

El nitruro de galio dispuesto en estructuras tridimensionales se conoce como un semiconductor wind-bandgap o de banda prohibída, que permite operar a los dispositivos a mayores voltajes, frecuencias y temperaturas que los semiconductores tradicionales. Al disponerlo en dos dimensiones, ayudado por el grafeno, se potencian estas propiedades.

En concreto, en estructuras bidimensionales se ha conseguido triplicar el espectro de energía en el que pueden operar. El material, gracias a la cubierta de grafeno, puede operar en la totalidad de los espectros ultravioleta, visible e infrarrojo, lo cual es perfecto para ser utilizado en láseres y equipamiento óptico que trabaje con luz.

Para conseguir esta disposición bidimensional, los científicos necesitan sintetizar materiales que no existen en la naturaleza. Esto normalmente resulta en materiales muy inestables, pero en esta ocasión gracias a la utilización de la capa de grafeno, se puede estabilizar la estructura bidimensional de nitruro de galio, dotándola de una gran robustez.

grafeno-nitruro-de-galio

Para crear el grafeno utilizado en este proyecto, se utilizó un sustrato de carburo de silicio, el cual permite crear capas perfectamente lisas. Esto permite que sean muy fáciles de unir a otros materiales, en este caso a los átomos de galio, que se sitúan entre medias de dos capas de grafeno. Una vez unidos, se añade nitrógeno para generar la reacción química que crea las finas capas de nitruro de galio encapsulado por las dos capas de grafeno.

El grafeno tiene mucho futuro, y puede ser la clave en diversos ámbitos, además de en los semiconductores, entre los que se encuentran mejores baterías, empastes dentales, mejores micrófonos, e incluso en ruedas de bicicleta.

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Escrito por Alberto García

Fuente > MIT

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Comentarios
6 comentarios
  1. hhhhh
    Usuario no registrado
    30 Ago, 16 8:34 pm

    ajajaajajaja si proximamente, sobre el año 3500 ajajajjajjajajaja.

  2. Anónimo
    Usuario no registrado
    30 Ago, 16 10:41 pm

    Y llevan así 10 años que si el grafeno esto, que si el grafeno lo otro… que si llegará en nada.

    MENTIRAS Y MÁS MENTIRAS

    1. xDarkPeTruSx 31 Ago, 16 12:11 am

      Pues para ser mentira han reducido enormemente el coste y han multiplicado exponencialmente los posibles usos de este material…

      El problema es que ni tu ni yo pagaríamos 1000$ por una batería de grafeno, por mucho que durará 3 meses sin cargar, porque es un precio exageradamente alto. Cuando reduzcan aún más el precio y comience la producción masiva (ya hay muchas empresas que se estan preparando para esto y actualmente españa es de los primeros productores mundiales de grafeno) entonces no te quejarás de que no hay grafeno, te quejarás de que hay grafeno hasta en el yogur, ya que puede sustituir al plástico en un futuro no muy lejano….

      Cuenta que si encuentran una forma de producirlo eficientemente y de forma barata, el carbono es uno de los materiales más abundantes del universo.

      1. Anónimo
        Usuario no registrado
        31 Ago, 16 2:03 pm

        Sí, sí . Que llevan muchos años vendiendo humo pero nadie lo ha visto ni lo verá.

  3. Anónimo
    Usuario no registrado
    31 Ago, 16 12:58 am

    Seguro que para crear 10 gb de grafeno tienen que procesar 2 toneladas de tierra y después calentar en un horno a 1000 grados para que se adhiera el galio y vete tú a saber que más…. Un destrozo importante para el planeta

  4. bilis
    Usuario no registrado
    31 Ago, 16 11:29 am

    vaya mentira lo del grafeno, iros a cagar grafeno