lunes, 5 de agosto de 2013

Siliceno, un competidor del grafeno

Mi El siliceno es un alótropo bidimensional del silicio, similar al grafeno.
Usando el microscopio de efecto túnel, estudiaron el autoensamblaje molecular de las nanocintas de siliceno y las hojas de siliceno depositadas sobre un cristal de plata. Las imágenes revelaron hexágonos en una estructura de panal similar a la del grafeno.



Las primeras estructuras de siliceno se observaron sobre cristal de plata y su forma era similar a la del grafeno, también de corte hexagonal, si bien no es exactamente plana. Recientemente, una investigación conjunta entre científicos de la Universidad Técnica de Berlín y de la Universidad de Aix Marseille ha creado siliceno aislado, condensando vapor de silicio sobre plata.


Este avance abre el camino a la experimentación con el siliceno, que hasta ahora se había limitado a la especulación, con una base científica más o menos sólida.
Los investigadores han comprobado que las láminas de siliceno cumplen con las propiedades que se le atribuían.



El siguiente paso es combinar el compuesto con materiales aislantes, para comprobar sus beneficios en dispositivos electrónicos.
El siliceno posee una gran resistencia, al igual que el grafeno, y eso hace que obtenga un buen rendimiento en los ánodos de las baterías de ion-litio. Esta característica permite paliar los cambios de volumen que se producen durante la carga, acercándose a los márgenes que ofrece el grafito, el material que se emplea actualmente.

El siliceno, gran competidor para baterías, cuenta con un valor diferencial respecto al grafito. Ofrece el doble de capacidad para el ánodo y además su resistencia impide que sufra cambios durante el proceso de carga y descarga.
Esto significa que las baterías hechas con este material tendrían una vida mucho más larga de lo que estamos acostumbrados ahora, sin que en medio se pueda apreciar un desgaste progresivo, como ocurre hoy en día.

El siliceno esta siendo una apuesta fuerte ante el grafeno (que sería un gran boom en el mercado debido a su futuro bajo precio y a su gran potencial, siendo una gran amenaza para quienes controlan actualmente el mercado del silicio y la electrónica ) , para poder sacar mayor provecho en el mercado al silicio, lo conseguirá?....

Aerografeno, el grafeno más ligero

El grafeno es un material conocido por sus propiedades únicas, entre ellas, su peso, ya que es un material superligero. Pues bien, a partir de él han conseguido crear un aerogel al que han llamado aerografeno y es actualmente el material más ligero del mundo.



Con una densidad de solo 0,16 miligramos/cm3, este material ha sido creado por científicos de la Universidad de Zhejiang, en China.

Los creadores aseguran que una de sus utilidades  sería limpiar vertidos tóxicos en el mar, gracias a la capacidad de este material de absorber hasta 900 veces su propio peso, ya que actúa como una esponja, siendo su composición de un 99 por ciento, aire, debido a ello también su ligereza.

Según el investigador responsable del proyecto (Gao Chao) , el aerografeno es altamente resistente, y flexible, capaz de comprimirse y volver a sus estado inicial múltiples veces.
El aerogel es un material similar al gel, el cual tiene un componente líquido que se intercambia por gas, esto da como resultado una sustancia sólida pero muy porosa y ligera.



Ésta no es la primera vez que se usa esta técnica, ya se habían creado sustancias anteriormente como el aerografito, que ha sido destronado de ser el más ligero del mundo, con una densidad de 0,18 mg/cm3, por el actual aerografeno, de 0,16 mg/cm3.

viernes, 2 de agosto de 2013

Cámaras Nocturnas con grafeno

Desde siempre ha ocurrido que teniendo una cámara normal para hacer fotos por la noche, se tienen diversos problemas, o el flash no alcanza, o salta el flash, pero el objetivo estaba demasiado cerca y se ve toda la imagen blanca.

Para las personas que no queremos llevar una cámara profesional para estas ocasiones, ya que supone llevar encima un armatoste, aparece de nuevo este magnífico material llamado grafeno para solucionarnos la vida en este tipo de situaciones.

El grafeno permitirá que las cámaras capten 1000 veces más luz en el mismo tiempo, ya el sensor de grafeno es 1000 veces más sensible a la luz que las cámaras actuales, además, este material trabaja a voltajes mucho más bajos que las cámaras actuales así que, aumentará la batería de las cámaras unas 10 veces.



Esto se debe a que el grafeno no opone prácticamente resistencia a los fotones de la luz, estos directamente llegan a la focal incrementando la luminosidad de las fotos en un período de tiempo mucho más corto.

Esto supone también un futuro abaratamiento de los sensores de imagen, ya que este material será mucho más barato y potencialmente mejor.

Así que imaginen un futuro con cámaras que no necesiten flash, más baratas y que hagan fotos de gran calidad tanto por la noche como por el día.



Esto no sólo favorece al campo de la fotografía, ya que estos foto-sensores de grafeno se pueden aplicar a una gran variedad de campos, mejorar eficacia en distintos sistemas y abaratar costes eléctricos a gran escala.

Grafeno para destilar el alcohol

Se descubrió que las láminas de óxido de grafeno, son impermeables con líquidos y gases y sólo dejan pasar el vapor de agua.



Las capas de óxido de grafeno dejan huecos que permiten pasar a las moléculas de agua, pero si otras moléculas tratan de pasar esta barrera se ven frenadas por los capilares del grafeno, que se recubren con las moléculas de agua.

Esto supone un gran avance tanto para eliminar tóxicos del agua, o para purificar ciertos productos químicos.

jueves, 1 de agosto de 2013

Grafeno hasta en neumáticos (su primer uso comercial)

El grafeno, el material del futuro (cercano), va a hacer su primera aparición comercial en neumáticos.



Actualmente los mejores neumáticos que existen, han llegado a un punto que con los materiales diariamente usados no se pueden mejorar mucho más, en cuanto a agarre, resistencia, dureza,.... Pues, gracias al grafeno, y a sus propiedades van a lograr dar un salto mucho más grande en calidad.

El uso de este material, mejorará la estabilidad de las ruedas, ya que como seguramente sabrán, el continuo roce de las ruedas con el asfalto, tierra,... provoca el calentamiento de las mismas, esto hace que el aire que contienen en su interior tienda a expandirse, por tanto, aumenta la presión en el interior de la rueda, disminuyendo su elasticidad, y también deformándola (seguramente no se aprecie simple vista).

Esto provoca que la rueda disminuya su superficie de contacto, su agarre y sea más propensa a pinchazos cuando pase por cualquier clavo u otros elementos de la propia carretera.

El grafeno actuaría como termo-regulador absorbiendo parte del calor de la misma, sería muchísimo más resistente a pinchazos, ya que una de las mayores propiedades de este material es su dureza, por tanto, "adiós a esos días amargos en los que se quedaba uno en mitad de la autovía cambiando ruedas", habrá muchas menos posibilidades de que ocurra.

Este material es prácticamente impermeable, es decir, no se moja (no literalmente hablando, si no, químicamente hablando), entonces, en los días de lluvia, o estando el suelo mojado, las ruedas no patinarán sobre el asfalto, si no que agarrarán casi como sin lluvia, esto aumenta considerablemente la seguridad.



Además, el material es muy flexible, por tanto se moldeará en cualquier recoveco de las superficies, esto aumentará la superficie de contacto, el rozamiento, y logrará un aún mayor agarre en la superficie, algo muy eficiente en curvas y frenadas bruscas.

Todo ello nos permitirá aumentar seguridad, agarre, calidad, duración de las ruedas, e incluso un menor gasto de gasolina.

Esto si que es una gran maravilla, el material de los sueños, hecho realidad.

Obtén más electricidad con la luz

El grafeno, tiene la característica de poder convertir cada fotón que absorbe en varios electrones y de esta forma generar más electricidad, esto puede convertir al grafeno en el futuro de las energías renovables.

Imagínense el ahorro energético que esto supone, como lo dicho en otros artículos, las placas solares, entre un 60-80% de ganancia, en comparación con las actuales que tienen un 20% aprox, y aparatos electrónicos que nunca necesitasen recarga. Todo esto es gracias a que el grafeno no opone prácticamente resistencia a la luz, es como un cristal, en lámina es prácticamente transparente.

En el experimento lanzaron fotones de distintos niveles de energía hacia la capa de grafeno, con los fotones de mayor energía, el grafeno era capaz de generar una mayor cantidad de electrones con los de mayor energía (algo que parece obvio),  cosa que no ocurre con la mayoría de elementos que, frenan los fotones de mayor energía de tal manera que se genera casi la misma cantidad de electrones que con los de menor energía, es decir, para que el material les permita su paso, deben cederle energía.


Esta energía perdida se suele transformar la mayor parte en calor, por ello, estos materiales conductores cuanto más se calienten, menos eficacia ofrecen, ya que conllevan mayor pérdida de energía. Por ello, el grafeno es un material mucho más estable a este nivel, no se calienta tanto a temperatura ambiente y deja pasar los electrones como si estuviesen en una autovía sin limitación de velocidad.



Esto tiene su lado negativo también, ya que si disponemos de un material que absorbe la luz eficientemente, y esta propiedad lo convierte en transparente, surge la problemática de reflejar parte de la luz absorbida por el material en su superficie, es decir, lograr mostrar imágenes en él para poder usar todo su potencial.

Este último problema se está viendo superado gracias a unas partículas de ciertos materiales que se depositan sobre su superficie y modifican las propiedades del material de tal manera que se puede llegar a reflejar parte de la luz sobre su superficie (explicado en el artículo de pantallas OLED de grafeno).


Señores nos encontramos posiblemente ante una de las mayores revoluciones de la historia, tecnológica, medicinal, económica, energéticamente,..... y aún queda mucho por descubrir.