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Grafeno.

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by

bryan mendoza

on 9 May 2014

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Transcript of Grafeno.

¿Quién descubrió el grafeno?
Grafeno
.

luisa cristina Vargas Rodriguez.
David Alejandro Sosa mulhia
altamirano cortez luis.
herrera andradre ulises.
mendoza lópez bryan.
El grafeno ya se conocía desde la década de 1930 y en 1889 y se mencionaba la posibilidad de formar filamentos de carbono por descomposición térmica de hidrocarburos gaseosos.
Además, la palabra grafeno fue oficialmente adoptada en 1994 después de haber sido usada como monocapa de grafito en las ciencias superficiales. Pero no ha sido hasta hace unos años cuando se ha descubierto su verdadera utilidad.

Fue en 2004 cuando se produjo el impulso definitivo en el estudio del grafeno, Andre Geim y Konstantin Novoselov profesor y alumno doctorado de la Universidad de Manchester aislaron las primeras muestras de grafeno a partir de grafito mediante un proceso de exfoliación mecánica
Geim y Novoselov extrajeron el grafeno de un trozo de grafito, como el que se encuentra en cualquier mina de lápiz, utilizando una cinta adhesiva que les permitió extraer una lámina de un solo átomo de carbono.
Informática: El uso del grafeno permitirá el desarrollo de ordenadores mucho más rápidos y con un menor consumo eléctrico que los actuales de silicio. Además, se estima que un disco duro de este compuesto, del mismo tamaño que uno de los empleados actualmente, podría almacenar hasta mil veces más información.

Aplicaciones del grafeno.
Electrónica: Podría emplearse en la fabricación de microchips o de transistores, ambos elementos imprescindibles en prácticamente todos los dispositivos electrónicos. Existen diversas empresas que ya están desarrollando tintas conductoras, que es un tipo de tinta que conduce la electricidad y que se emplea para imprimir circuitos, a partir de grafeno. Además, por sus especiales características los componentes electrónicos de este material permitirán el desarrollo de dispositivos flexibles que podrán enrollarse o plegarse según las necesidades.

Telefonía móvil: Con el grafeno se crearía una nueva generación de dispositivos adaptados a la fisionomía del ser humano, sin formas ni colores preestablecidos, con pantallas flexibles, plegables y táctiles. Además, diversos estudios recientes han comprobado cómo nanocircuitos de grafeno podrían mejorar de manera significativa la velocidad y calidad de las comunicaciones inalámbricas. Realmente, este tipo de productos suena casi a ciencia ficción, pues medirían mil millones de veces menos que un metro.


Industria del blindaje: La extrema dureza del grafeno, unida a su capacidad de moldearse y a su ligereza, lo hace un compuesto ideal para ser empleado en esta industria. Chalecos antibalas, cascos y multitud de elementos de protección que se emplean por diversos profesionales pasarán a ser mucho más ligeros y seguros.


Industria del motor y los combustibles: Hará de ambos más ecológicos y eficientes. Actualmente, es de dominio público que el Pentágono ha invertido una gran cantidad de dinero para fomentar el desarrollo de un aditivo basado en el grafeno que mejore el rendimiento de los aviones militares en cuanto a consumo y rendimiento.


Desarrollo de la ciencia: La alta radiactividad del grafeno con otros elementos químicos distintos del carbono es una de las características que más atrae la atención en el campo de la investigación. Ya se han descubierto algunos derivados del grafeno, como es el caso del grafano, que mediante la adición de hidrógeno en su estructura molecular da como resultado un nuevo material aislante.

Por sus propiedades energéticas, el grafeno permitirá la creación de baterías de larga duración que apenas tardarán unos segundos en cargarse. Además, las energías renovables pasarán a un plano más relevante, ya que, entre otros, las placas solares recubiertas de este material serán mucho más eficientes y permitirán una forma más ecológica de consumo energético.


Sector energético

Su aplicación en el chasis de los vehículos los haría mucho más resistentes, por lo que el número de muertes en accidente de circulación anuales se podría reducir drásticamente. Por otra parte, los coches híbridos se convertirán en una alternativa real ya que las baterías serían de larga duración, con tiempos de carga mínimos.


Industria automovilística

Posibilitará la creación de envases para alimentos más seguros o recubrimientos para los muebles del hogar que impidan el desarrollo de bacterias en su superficie.


Industria alimentaria

Debido a su peculiar estructura de alta densidad permeable al agua, se estudia su posible uso para la desalinización del agua. Algunos datos obtenidos a partir de estos proyectos predicen que se podrá realizar esta tarea en un tiempo muy inferior y con un coste mucho más reducido.


Tratamiento de aguas

• Destilación de etanol a temperatura ambiente para combustible y consumo humano.
• Detectores ultrasensibles de gas.
• Moduladores ópticos.
• Transistores de grafeno.
• Circuitos integrados más rápidos y eficientes.
• Electrodos transparentes.
• Dispositivos electrocrómicos.
• Células solares.
• Desalinización.
• Aplicaciones antibacterianas.

Aplicaciones más destacadas

El grafito es un material de carbono que se puede encontrar en la mina de los lápices que utilizamos a diario.


Grafeno

Cada capa de anillos hexagonales del grafeno tiene una altura de aproximadamente de un sólo átomo de carbono y esta característica, junto a la aplicación de técnicas muy especializadas, permiten obtener capas de grafeno extraordinariamente delgadas. Esta posibilidad y otras características del grafeno que veremos a continuación hacen que este material sea cada vez más utilizado en muchos campos tecnológicos con muchas expectativas.

El grafeno perfecto contendría únicamente anillos hexagonales aunque en la realidad pueden aparecer anillos pentagonales y heptagonales que se consideran irregularidades e imperfecciones en la estructura del grafeno. Esta estructura es la base de otras sustancias grafíticas como los fullerenos, los nanotubos de fibra de carbono o el propio grafito.

El grafeno es una sustancia, con unas características muy interesantes, algunas asombrosas. Estas propiedades junto a la abundancia de carbono en la naturaleza han hecho al grafeno ganarse el adjetivo de “material del futuro”. Algunas de las características más destacadas del grafeno son:

Propiedades y características más destacadas del grafeno

• Alta conductividad términa.
• Alta conductividad eléctrica.
• Alta elasticidad (deformable).
• Alta dureza (resistencia a ser rayado).
• Alta resistencia. El grafeno es aproximadamente 200 veces más resistente que el acero, similar a la resistencia del diamante, pero es muchísimo más ligero.
• Es más flexible que la fibra de carbono pero igual de ligero.
• Presenta un bajo calentamiento al conducir electrones.
• Para una misma tarea el grafeno consume menos electricidad que el silicio.
• Es capaz de generar electricidad por exposición a la luz solar.
• El grafeno es un material prácticamente transparente.


Otras características aún en discusión son la capacidad de auto enfriamiento descrita por investigadores de la Universidad de Illinois o su capacidad de auto-reparación. Si una capa de grafeno pierde algunos átomos de carbono por cualquier motivo, los átomos cercanos al hueco dejado se acercan y cierran dicho hueco, esta capacidad de auto-reparación podría aumentar la longevidad de los materiales fabricados con grafeno, aunque de forma limitada.

El carbono es uno de los elementos químicos más importantes en la naturaleza. Se encuentra en todos los seres vivos y, según se distribuyan sus átomos, puede formar sustancias con distintas características.  A partir del carbono se consigue el grafeno. Este material surge cuando pequeñísimas partículas de carbono se agrupan de forma muy densa en láminas de dos dimensiones muy finas (tienen el tamaño de un átomo), y en celdas hexagonales.

¿QUE ES el grafeno?

El grafeno es un material que combina una gran cantidad de propiedades que no se dan juntas en cualquier otro compuesto. ¿Qué significa esto? Que es capaz de mejorar por completo las condiciones de cualquier superficie donde se aplique.


¿COMO ES EL MATERIAL DEL GRAFENO?

Y es que es un material muy duro, resistente, flexible y muy ligero; lo que permite moldearlo según las necesidades de cada caso. Conduce muy bien tanto el calor como la electricidad; y permanece en condiciones muy estables cuando se le somete a grandes presiones.


Grafeno en polvo: se usa en aquellos ámbitos que no requieren de un material de alta calidad. Su proceso de obtención es más barato y permite una mayor producción del producto, pero renunciando a parte de sus propiedades.


Grafeno en lámina: es de alta calidad y se emplea en campos como la electrónica, la informática o incluso la aeronáutica, donde se requiere un material muy resistente. Su producción es actualmente muy costosa.


Actualmente, se comercializa el grafeno bajo dos formas: En lámina y en polvo. ¿En qué se diferencian?


gracias por su atecion..!!!
Hablaremos de.....
¿Qué es el grafeno?
¿De que esta compuesto?
¿Cuál es su composición?
¿Cuáles son sus propiedades?
¿Y cuáles son sus aplicaciones?
¿Quienes lo descubrieron?
¿Cómo se puede obtener el grafeno?
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