Qué tiene de especial el grafeno, el material del futuro en el que los gigantes tecnológicos están invirtiendo millones de dólares

El grafeno es un término que resuena en el ámbito de la tecnología y la ciencia desde hace unos años. Y en el último tiempo comenzó a tomar mayor vigor, sobre todo desde que se diera a conocer una nueva propiedad de este material, que se suma a las varias que ya lo convierten en el favorito de la industria.

Esa propiedad es una superconductividad (un estado de la materia en la cual la corriente eléctrica fluye en el material sin resistencia) no convencional que se da en un sistema de dos láminas de grafeno cuando se las gira con el ángulo mágico, que en este caso es de 1,1 grados.

"Es interesante porque es la primera vez que se encuentra que el grafeno puede mostrar el fenómeno de la superconductividad, lo cual se agrega un nuevo eje al ya enorme repertorio de propiedades inusuales de este material que ha dado lugar a un gran número de trabajos. Por el otro, porque el tipo de superconductividad está asociada a un mecanismo no convencional", explica Gonzalo Usaj, doctor en Física y profesor del Instituto Balseiro, en diálogo con Infobae.

En el Congreso Mundial de Móviles que se llevó a cabo en Barcelona, hubo un pabellón destinado a este material. Europa tiene la mirada puesta en este producto. Prueba de ello es Graphene Flagship, una asociación que reúne a más de 150 grupos de investigación industrial y académica en 23 países y que cuenta con unos 60 miembros asociados. Tiene un fondo de más de mil millones de euros dedicados a este proyecto.

La idea es seguir investigando para mejorar las condiciones de fabricación y la competitividad para apuntar a la fabricación masiva.

¿Qué es el grafeno?

Es una sustancia hecha de carbono con átomos que están dispuestos un patrón hexagonal. Los que lograron aislar este material por primera vez fueron los rusos Andréy Gueim y Konstantín Nosiólov. Sus trabajos sobre el grafeno les valió un Premio Nobel en 2010.

Tiene algunas características muy interesantes. Para empezar, una lámina de un átomo de espesor es 200 veces más resistente que el acero y es cinco veces más liviana que el aluminio.

Además el grafeno es más duro que un diamante, flexible como el caucho y un excelente conductor (mejor que el silicio) que tiene la posibilidad de consumir menos energía que los chips que se usan en la actualidad.

"El grafeno es un sistema que podemos controlar muy bien y cambiar varios parámetros de control para poder, así, entender mejor la física involucrada en el problema de la superconductividad y, así, quizás, entenderla en los otros sistemas y, por qué no, encontrar sorpresas", añade Usaj.

Los productos con grafeno

En la actualidad ya hay algunos productos que tienen grafeno, como raquetas de tenis, sensores y baterías. Pero a futuro podría tener aplicaciones más interesantes aún, justamente por la amplia gama de beneficios que ofrece.

El año pasado se lanzó en Barcelona BrainCom, un proyecto financiado por la Unión Europea que tiene como objetivo monitorear la actividad cerebral vinculada al habla con un sensor flexible basado en grafeno. Esto está vinculado con.las propiedades mecánicas y eléctricas de este nanomaterial.

La empresa FlexEnable, por ejemplo, desarrolló pantallas flexibles hechas con grafeno que se envuelven en la muñeca del usuario.

Se cree que hay compañías como Samsung que estarían trabajando en la fabricación de baterías derivadas de este producto que durarían un 45% más que las tradicionales y que podrían cargarse hasta seis veces más rápido que las que se utilizan en la actualidad.

Lo que se viene

En el grafeno, los electrones pueden tener superposiciones arbitrarias que pueden ser muy útiles para la computación cuántica, que es el próximo paso en la revolución de la informática.

"La computación tradicional se basa en el uso de bits que son estados de una compuerta lógica que pueden ser 0 o 1 (binario). La computación cuántica, en cambio, maneja qubits (bits cuánticos) que le permite aprovechar múltiples estado a la vez", explica Francisco Lavia, gerente de Ingeniería de Preventa de BVS, en diálogo con Infobae.

Esta propiedad le da al equipo más potencia, porque podría resolver varias ecuaciones en simultáneo e implementar algoritmos mucho más eficientes para ciertos requerimientos, detalla el especialista.

"Ya hay dispositivos superconductores con los que se pueden construir y manipular qubits y que ya han sido utilizados para construir las piezas fundamentales de una computadora cuántica y hacer pruebas de concepto y donde hay muchísimo avance (se supone que IBM tiene ya un sistema con 50 qubits). En ese sentido, entiendo que el grafeno es superconductor y podría resultar útil para este tipo de dispositivos" dice Usaj. De todos modos, advierte que "la aplicación concreta a la computación cuántica no deja de ser algo bastante especulativo por el momento".

Por su conductividad, el grafeno es ideal en el desarrollo de Internet, de las cosas y de transistores. Por su flexibilidad también puede utilizarse para desarrollar pantallas flexibles; y gracias a su resistencia permitiría generar materiales más seguros para vehículos, materiales de construcción y envases de todo tipo. "Es un material que tiene propiedades eléctricas, químicas y mecánicas extraordinarias", concluye el experto.

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