grafeno

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grafeno grafeno José Sepúlveda Basáez José Sepúlveda Basáez

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grafeno. José Sepúlveda Basáez. objetivo. Fabricar grafeno en cantidades industriales y a bajo costo Insertar grafeno en el mercado nacional Fabricar baterías de grafeno Fabricar filtros desalinizadores Satisfacer demanda de empresas tecnológicas - PowerPoint PPT Presentation

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grafenografeno

José Sepúlveda BasáezJosé Sepúlveda Basáez

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objetivoobjetivo

Fabricar grafeno en cantidades Fabricar grafeno en cantidades industriales y a bajo costoindustriales y a bajo costo

Insertar grafeno en el mercado nacionalInsertar grafeno en el mercado nacional

Fabricar baterías de grafenoFabricar baterías de grafeno

Fabricar filtros desalinizadoresFabricar filtros desalinizadores

Satisfacer demanda de empresas Satisfacer demanda de empresas tecnológicas tecnológicas

Aplicar tecnología en energías renovables Aplicar tecnología en energías renovables

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teoríateoría

Es transparente, flexible, extraordinariamente resistente, Es transparente, flexible, extraordinariamente resistente, impermeable, abundante, económico y conduce la impermeable, abundante, económico y conduce la electricidad mejor que ningún otro metal conocido. electricidad mejor que ningún otro metal conocido. Hablamos del grafeno, el material que tiene fascinados a Hablamos del grafeno, el material que tiene fascinados a científicos y a la industria debido a sus fantásticas científicos y a la industria debido a sus fantásticas propiedades.propiedades.Aunque fue sintetizado por primera vez en 2004, saltó a Aunque fue sintetizado por primera vez en 2004, saltó a la fama en 2010 cuando sus descubridores, los la fama en 2010 cuando sus descubridores, los investigadores de origen ruso investigadores de origen ruso AndreAndre GeimGeim ( (SochiSochi, 1958) y Konstantin , 1958) y Konstantin NovoselovNovoselov (Nizhny Tagil, 1974)  (Nizhny Tagil, 1974) recibieron el Premio recibieron el Premio NobelNobel de Física de Física. Como ya apuntó . Como ya apuntó entonces Andre Geim, las aplicaciones potenciales del entonces Andre Geim, las aplicaciones potenciales del grafeno son tantas que ni siquiera eran capaces de grafeno son tantas que ni siquiera eran capaces de enumerarlas.enumerarlas.agregando carbono se auto repara (último agregando carbono se auto repara (último descubrimiento)descubrimiento)

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teoríateoría

El grafeno es un material formado por capas, El grafeno es un material formado por capas, que comprende desde una hasta 10 capas que comprende desde una hasta 10 capas superpuestas. sus propiedades están en función superpuestas. sus propiedades están en función de su dimensionalidad. tomando como base de su dimensionalidad. tomando como base discriminatoria la especificidad de sus discriminatoria la especificidad de sus propiedades, el grafeno puede ser clasificado en propiedades, el grafeno puede ser clasificado en 3 tipos:  monocapa, bicapa y multicapa (entre 3 3 tipos:  monocapa, bicapa y multicapa (entre 3 y 10). sin embargo, presentan un conjunto de y 10). sin embargo, presentan un conjunto de propiedades  comunes que permiten propiedades  comunes que permiten caracterizar los tres tipos como grafeno. caracterizar los tres tipos como grafeno.

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teoríateoría

Este material es extraordinariamente conductor Este material es extraordinariamente conductor tanto eléctrico (sus electrones se mueven cien tanto eléctrico (sus electrones se mueven cien veces más rápido que en el silicio) como veces más rápido que en el silicio) como térmico, es muy transparente, resulta mas térmico, es muy transparente, resulta mas resistente que el mismo diamante y doscientas resistente que el mismo diamante y doscientas veces más que el acero, muy flexible, tan denso, veces más que el acero, muy flexible, tan denso, que ni siquiera el gas helio( el átomo más que ni siquiera el gas helio( el átomo más pequeño) lo puede atravesar, muy sensible a pequeño) lo puede atravesar, muy sensible a cualquier molécula que se deposite en su cualquier molécula que se deposite en su superficie y todo ello en finísimas capas de un superficie y todo ello en finísimas capas de un átomo de espesor (un millón de veces más fino átomo de espesor (un millón de veces más fino que una hoja de papel). que una hoja de papel).

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teoríateoría

Otra interesante propiedad es que si al grafeno se le Otra interesante propiedad es que si al grafeno se le aplica una señal eléctrica de cierta frecuencia, genera aplica una señal eléctrica de cierta frecuencia, genera otra onda del doble o el triple de frecuencia (es un otra onda del doble o el triple de frecuencia (es un multiplicador de frecuencias) por lo que permite trabajar multiplicador de frecuencias) por lo que permite trabajar a frecuencias de reloj mucho más altas de las actuales.a frecuencias de reloj mucho más altas de las actuales.A nivel cuántico, el grafeno presenta nuevas A nivel cuántico, el grafeno presenta nuevas propiedades aún mas interesantes que hacen que el propiedades aún mas interesantes que hacen que el electrón se comporte como una partícula sin masa electrón se comporte como una partícula sin masa (como los fotones y los fermiones), con una velocidad (como los fotones y los fermiones), con una velocidad unas cuatrocientas veces menor que la de la luz pero unas cuatrocientas veces menor que la de la luz pero mucho mayor que la de los electrones en los metales, y mucho mayor que la de los electrones en los metales, y que permiten realizar en un pequeño trozo de grafeno que permiten realizar en un pequeño trozo de grafeno muchos experimentos que hasta ahora solo se podían muchos experimentos que hasta ahora solo se podían hacer en aceleradores de partículas como el cernhacer en aceleradores de partículas como el cern

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CIRCUITOS ELECTRÓNICOS CIRCUITOS ELECTRÓNICOS TRANSPARENTES Y FLEXIBLES TRANSPARENTES Y FLEXIBLES

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PANTALLAS TÁCTILES PANTALLAS TÁCTILES ENROLLABLES ENROLLABLES

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El problema principal que impide la explotación del grafeno es que la producción de El problema principal que impide la explotación del grafeno es que la producción de grandes muestras es limitada. Las diferentes técnicas tradicionales de fabricación grandes muestras es limitada. Las diferentes técnicas tradicionales de fabricación por orden ascendente de escalabilidad son:por orden ascendente de escalabilidad son:Scotch TapeScotch TapeCVD (Chemical Vapor Deposition)CVD (Chemical Vapor Deposition)Liquid Phase ExfoliationLiquid Phase ExfoliationPlasmaPlasmaOxidisation-ReductionOxidisation-ReductionThin GraphiteThin GraphiteLa calidad de las muestras va en sentido contrario al de la escalabilidad: a más La calidad de las muestras va en sentido contrario al de la escalabilidad: a más escalabilidad del proceso menor calidad de las muestras.escalabilidad del proceso menor calidad de las muestras.Recientemente, investigadores de la Universidad de Rice han conseguido sintetizar Recientemente, investigadores de la Universidad de Rice han conseguido sintetizar grafeno a partir del azúcar común a 800 ºC siendo el grafeno resultante de alta grafeno a partir del azúcar común a 800 ºC siendo el grafeno resultante de alta calidad (la glucosa del azúcar es una molécula de 6 átomos de carbono, cuando esta calidad (la glucosa del azúcar es una molécula de 6 átomos de carbono, cuando esta se calienta se deshidrata exhaustivamente formando grafenose calienta se deshidrata exhaustivamente formando grafeno. Otra nueva técnica . Otra nueva técnica procede del IPCPAS-Instituto de Química Física de la Academia Polaca de Ciencias procede del IPCPAS-Instituto de Química Física de la Academia Polaca de Ciencias conjuntamente con el IRI-Instituto de Investigación Interdisciplinaria de Lille. La conjuntamente con el IRI-Instituto de Investigación Interdisciplinaria de Lille. La técnica de fabricación que utilizaron fue la oxidación del grafito obteniéndose un técnica de fabricación que utilizaron fue la oxidación del grafito obteniéndose un polvo llamado óxido de grafito. Posteriormente se suspende en agua y se coloca en polvo llamado óxido de grafito. Posteriormente se suspende en agua y se coloca en un limpiador ultrasónico. Los ultrasonidos separan las láminas oxidadas de grafeno y un limpiador ultrasónico. Los ultrasonidos separan las láminas oxidadas de grafeno y permiten la obtención de escamas de grafeno de 300 nm de espesor.permiten la obtención de escamas de grafeno de 300 nm de espesor.

quemar magnesio metálico puro en hielo secoquemar magnesio metálico puro en hielo seco

Técnicas de producción del grafenoTécnicas de producción del grafeno

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quemar magnesio metálico puro en quemar magnesio metálico puro en hielo secohielo seco

convierte el dióxido de carbono directamente en capas de grafeno convierte el dióxido de carbono directamente en capas de grafeno (de menos de 10 átomos de espesor) quemando magnesio metálico (de menos de 10 átomos de espesor) quemando magnesio metálico puro en hielo seco. puro en hielo seco. «Está científicamente comprobado que la combustión de magnesio «Está científicamente comprobado que la combustión de magnesio metálico en dióxido de carbono produce carbono, pero la formación metálico en dióxido de carbono produce carbono, pero la formación de este carbono con capas de grafeno como producto principal no de este carbono con capas de grafeno como producto principal no ha sido identificada ni probada como tal hasta nuestra ha sido identificada ni probada como tal hasta nuestra investigación» investigación» «El proceso sintético se puede utilizar para producir potencialmente «El proceso sintético se puede utilizar para producir potencialmente grafeno en grandes cantidades», añade. «Hasta ahora, el grafeno grafeno en grandes cantidades», añade. «Hasta ahora, el grafeno se ha sintetizado mediante diversos métodos que utilizan productos se ha sintetizado mediante diversos métodos que utilizan productos químicos peligrosos y técnicas tediosas. Este nuevo método químicos peligrosos y técnicas tediosas. Este nuevo método es simple, ecológico y rentable». es simple, ecológico y rentable».

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un limpiador ultrasónicoun limpiador ultrasónico

Según explican los científicos, a nivel molecular, el Según explican los científicos, a nivel molecular, el grafito se asemeja a un sándwich compuesto de muchos grafito se asemeja a un sándwich compuesto de muchos estratos de grafeno. Estos estratos son difícilmente estratos de grafeno. Estos estratos son difícilmente separables. Para debilitar las interacciones entre ellos, separables. Para debilitar las interacciones entre ellos, oxidaron el grafito. El polvo obtenido de este modo - oxidaron el grafito. El polvo obtenido de este modo - óxido de grafito - se suspendió en agua posteriormente y óxido de grafito - se suspendió en agua posteriormente y se colocó en un limpiador ultrasónico. Los ultrasonidos se colocó en un limpiador ultrasónico. Los ultrasonidos separaron las láminas oxidadas de grafeno unas de separaron las láminas oxidadas de grafeno unas de otras y se obtuvieron escamas de óxido de grafeno otras y se obtuvieron escamas de óxido de grafeno concon un espesor de aproximadamente 300  un espesor de aproximadamente 300 nanómetros.nanómetros.Los investigadores tuvieron que superar algunas Los investigadores tuvieron que superar algunas dificultades, como la presencia de oxígeno en los dificultades, como la presencia de oxígeno en los compuestos, que cambiaba las propiedades físico-compuestos, que cambiaba las propiedades físico-químicas del material de conductor a aislante.químicas del material de conductor a aislante.

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Chemical Vapor DepositionChemical Vapor Deposition

Para producirlo Para producirlo no se utiliza grafito, sino gas metanono se utiliza grafito, sino gas metano, , que se transforma mediante una tecnología denominada que se transforma mediante una tecnología denominada deposición química en fase vapor (Chemical Vapor deposición química en fase vapor (Chemical Vapor Deposition, CVD): "Es una de las grandes ventajas, Deposition, CVD): "Es una de las grandes ventajas, pues no dependemos de ningún producto mineral", pues no dependemos de ningún producto mineral", señala.señala.Muestra de grafeno sobre lámina de silicio. | GrapheneaMuestra de grafeno sobre lámina de silicio. | Graphenea"Se realiza en un reactor CVD donde "Se realiza en un reactor CVD donde se introduce un se introduce un gas con carbonogas con carbono. Mediante la aplicación de energía se . Mediante la aplicación de energía se depositan los átomos de carbono sobre un substrato depositan los átomos de carbono sobre un substrato metálico. El siguiente paso es transferir la lámina de metálico. El siguiente paso es transferir la lámina de grafeno al substrato final, que puede ser un polímero, grafeno al substrato final, que puede ser un polímero, vidrio, silicio u otros, dependiendo de la aplicación",vidrio, silicio u otros, dependiendo de la aplicación",

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cvdcvd

Hay tres pasos esenciales en la transferencia de rollo a Hay tres pasos esenciales en la transferencia de rollo a rollo (fig. 1ª): (i) adhesión del polímero de soporte al rollo (fig. 1ª): (i) adhesión del polímero de soporte al grafeno en el papel de cobre, (ii) remover las capas de grafeno en el papel de cobre, (ii) remover las capas de cobre; y (iii) soltar las capas de grafeno y transferirlo al cobre; y (iii) soltar las capas de grafeno y transferirlo al sustrato final. En el paso de la adhesión, la película de sustrato final. En el paso de la adhesión, la película de grafeno, crecida en el papel de cobre, es unido a una grafeno, crecida en el papel de cobre, es unido a una delgada película de polímero, la cual está recubierta con delgada película de polímero, la cual está recubierta con una capa adhesiva, haciéndolos pasar entre 2 rodillos, una capa adhesiva, haciéndolos pasar entre 2 rodillos, en el paso siguiente, las capas de cobre son removidas en el paso siguiente, las capas de cobre son removidas mediante una reacción electroquímica con una solución mediante una reacción electroquímica con una solución acuosa 0.1 molar de persulfato de amonio (NH4)2S2O8. acuosa 0.1 molar de persulfato de amonio (NH4)2S2O8. Finalmente las películas de grafeno son transferidas del Finalmente las películas de grafeno son transferidas del polímero de soporte en el sustrato final, removiendo las polímero de soporte en el sustrato final, removiendo las fuerzas que sostienen las películas de grafeno.  fuerzas que sostienen las películas de grafeno. 

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Fabricación de grafeno masivoFabricación de grafeno masivo

Sumergiendo grafito en una mezcla de Sumergiendo grafito en una mezcla de ácido orgánico diluido, alcohol, y agua, y ácido orgánico diluido, alcohol, y agua, y luego exponiéndolo al sonido ultrasónico, luego exponiéndolo al sonido ultrasónico, el equipo descubrió que el ácido actúa el equipo descubrió que el ácido actúa como una “cuña molecular”, que separa como una “cuña molecular”, que separa hojas de grafeno del grafito padre. El hojas de grafeno del grafito padre. El proceso resulta en la creación de grandes proceso resulta en la creación de grandes cantidades de grafeno intacto y de alta cantidades de grafeno intacto y de alta calidad disperso en el agua calidad disperso en el agua

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soluciónsolución

Grafito (polvo de oxido de grafito)Grafito (polvo de oxido de grafito)

Piscina con liquido conductor (agua, Piscina con liquido conductor (agua, alcohol, acido orgánico)alcohol, acido orgánico)

Transductor de sonar (piezoeléctrico) con Transductor de sonar (piezoeléctrico) con gama de frecuenciagama de frecuencia

Hélice giratoria (velocidad de cavitación)Hélice giratoria (velocidad de cavitación)

Resultado grafeno en cantidadesResultado grafeno en cantidades

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Solución integralSolución integral

Dique principal (producción de electricidad Dique principal (producción de electricidad mareomotriz)mareomotriz)

Dique2 (producción de agua potable con Dique2 (producción de agua potable con filtros de grafeno)filtros de grafeno)

Dique3 (producción de grafeno)Dique3 (producción de grafeno)

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Fabricación de grafeno masivoFabricación de grafeno masivo

““Existen otras técnicas conocidas para la fabricación de Existen otras técnicas conocidas para la fabricación de grafeno, pero nuestro proceso es ventajoso para la grafeno, pero nuestro proceso es ventajoso para la producción en masa, ya que es de bajo costo, se realiza producción en masa, ya que es de bajo costo, se realiza a temperatura ambiente, carece de productos químicos a temperatura ambiente, carece de productos químicos perjudiciales, y por lo tanto es amistosa a un número de perjudiciales, y por lo tanto es amistosa a un número de tecnologías donde existen limitaciones ambientales y de tecnologías donde existen limitaciones ambientales y de temperatura”, dijo Kar. “El proceso no necesita cámaras temperatura”, dijo Kar. “El proceso no necesita cámaras de ambiente controlado, lo que aumenta su sencillez sin de ambiente controlado, lo que aumenta su sencillez sin comprometer su capacidad de ampliación. Esta comprometer su capacidad de ampliación. Esta simplicidad nos permitió demostrar directamente simplicidad nos permitió demostrar directamente aplicaciones de alto rendimiento relacionadas con aplicaciones de alto rendimiento relacionadas con detección ambiental y almacenamiento de energía, que detección ambiental y almacenamiento de energía, que se han convertido en temas de importancia global”.se han convertido en temas de importancia global”.

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Fabricación de grafeno masivoFabricación de grafeno masivo

Una delgada lámina de Una delgada lámina de estructura similar a un panal estructura similar a un panal de abejas y del grosor de un átomode abejas y del grosor de un átomo que supone una  que supone una panaceapanacea tecnológica, tal es el potencial de un material  tecnológica, tal es el potencial de un material flexible, transparente, flexible, transparente, 200 veces más resistente que el 200 veces más resistente que el aceroacero y dotado además de propiedades  y dotado además de propiedades semiconductoras. El problema podría venir de las semiconductoras. El problema podría venir de las dificultades para poder fabricar en masa el preciado dificultades para poder fabricar en masa el preciado material pero dos hermanos de Yecla con su material pero dos hermanos de Yecla con su empresa, empresa, GraphenanoGraphenano, afincada en Alicante, han , afincada en Alicante, han resuelto el problema siendo resuelto el problema siendo capaces de producir en capaces de producir en serie grandes láminas de hasta 2.500 centímetros serie grandes láminas de hasta 2.500 centímetros cuadradoscuadrados que dejan minúsculos los 100 de que es  que dejan minúsculos los 100 de que es capaz la competencia.capaz la competencia.

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Otras cualidadesOtras cualidades

Un logro interesante es que han logrado Un logro interesante es que han logrado obtener obtener grafeno en polvografeno en polvo, lo que permite , lo que permite componer una mezcla con otros componentes componer una mezcla con otros componentes mejorando sus características, mejorando la mejorando sus características, mejorando la resistencia de materiales aeronáuticos y de resistencia de materiales aeronáuticos y de construcción, con paredes y ventanas que construcción, con paredes y ventanas que pueden convertirse en pantallas interactivas y pueden convertirse en pantallas interactivas y receptores fotovoltáicos, así como baterías, receptores fotovoltáicos, así como baterías, prótesis médicas… prótesis médicas… el futuro parece estar el futuro parece estar hecho de grafenohecho de grafeno..

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Grafeno en polvoGrafeno en polvo

  parte del grafito como materia primaparte del grafito como materia prima y  y básicamente consiste en realizar una básicamente consiste en realizar una oxidación violenta y un proceso de oxidación violenta y un proceso de ultrasonificación para separar las ultrasonificación para separar las pequeñas láminas de grafeno que pequeñas láminas de grafeno que componen el grafito" componen el grafito"

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Filtro de grafenoFiltro de grafeno

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Filtros de grafenoFiltros de grafeno

  los nanoporos de grafeno pueden filtrar la sal del los nanoporos de grafeno pueden filtrar la sal del agua a una velocidad de 2 a 3 veces mayor agua a una velocidad de 2 a 3 veces mayor que la que la mejor tecnología de desalinización comercial que existe mejor tecnología de desalinización comercial que existe en la actualidad (la ósmosis inversa). en la actualidad (la ósmosis inversa). este material permite el flujo real de agua, evita por este material permite el flujo real de agua, evita por completo que se filtre la sal y tiene una completo que se filtre la sal y tiene una permeabilidad mucho mayorpermeabilidad mucho mayor en comparación a la  en comparación a la ósmosis inversa. Y todo ello mucho más rápido que con ósmosis inversa. Y todo ello mucho más rápido que con las técnicas actuales.las técnicas actuales.Una sola capa de grafeno, que tiene un átomo de Una sola capa de grafeno, que tiene un átomo de carbono de espesor, resulta muy delgada, por lo que es carbono de espesor, resulta muy delgada, por lo que es ventajoso para la desalinización del agua. En la eficacia ventajoso para la desalinización del agua. En la eficacia de la desalinización participan el tamaño de los poros de la desalinización participan el tamaño de los poros del material y la presión aplicadadel material y la presión aplicada

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Filtros de grafenoFiltros de grafeno

denominadodenominado ‘Perforeno’ ‘Perforeno’, es un filtro de grafeno , es un filtro de grafeno con poros de nanómetros de diámetro. con poros de nanómetros de diámetro. Suficiente para que las moléculas de agua Suficiente para que las moléculas de agua puedan pasar, pero retenga la sal y otros puedan pasar, pero retenga la sal y otros compuestos. compuestos. ««500 veces más fino que el mejor filtro del 500 veces más fino que el mejor filtro del mercado, y mil veces más fuertemercado, y mil veces más fuerte». El hecho ». El hecho de que el filtro se componga de una única capa de que el filtro se componga de una única capa de átomos de carbono hace más fácil el proceso de átomos de carbono hace más fácil el proceso de filtrado, ya que exigen menos energía de filtrado, ya que exigen menos energía empujar el agua de un lado a otro. empujar el agua de un lado a otro.

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Filtros de grafenoFiltros de grafeno

Esta tecnología puede suponer un importante Esta tecnología puede suponer un importante avance en las zonas del planeta donde el avance en las zonas del planeta donde el acceso al agua potable es limitado. El filtro de acceso al agua potable es limitado. El filtro de Perforeno, en principio, haríaPerforeno, en principio, haría innecesaria la  innecesaria la instalación de grandes plantas instalación de grandes plantas desalinizadoras, que consumen bastante desalinizadoras, que consumen bastante energía y recursosenergía y recursos. .

Por otro lado permitiría fertilizar zonas áridas o Por otro lado permitiría fertilizar zonas áridas o secas, desiertos etc.…secas, desiertos etc.…

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Filtros de gasesFiltros de gasesLos resultados de esta investigación son un gran avance hacia la creación Los resultados de esta investigación son un gran avance hacia la creación de membranas más eficientes energéticamente para la producción de gas de membranas más eficientes energéticamente para la producción de gas natural y para reducir las emisiones de dióxido de carbono en chimeneas de natural y para reducir las emisiones de dióxido de carbono en chimeneas de centrales térmicas o de fábricas de ciertas clases, así como en los tubos de centrales térmicas o de fábricas de ciertas clases, así como en los tubos de escape de vehículos.escape de vehículos.El grafeno consiste en una sola capa de átomos de carbono colocados en El grafeno consiste en una sola capa de átomos de carbono colocados en una retícula hexagonal, similar a la de un panal de miel.una retícula hexagonal, similar a la de un panal de miel.El equipo de Scott Bunch, John Pellegrino, Steven Koenig y Luda Wang, de El equipo de Scott Bunch, John Pellegrino, Steven Koenig y Luda Wang, de la Universidad de Colorado en Boulder, Estados Unidos, creó poros la Universidad de Colorado en Boulder, Estados Unidos, creó poros nanométricos en láminas de grafeno mediante un proceso de grabado nanométricos en láminas de grafeno mediante un proceso de grabado oxidativo inducido por luz ultravioleta, y entonces midió la permeabilidad a oxidativo inducido por luz ultravioleta, y entonces midió la permeabilidad a varios gases en las membranas de grafeno poroso. Se hicieron varios gases en las membranas de grafeno poroso. Se hicieron experimentos con diversos gases incluyendo hidrógeno, dióxido de experimentos con diversos gases incluyendo hidrógeno, dióxido de carbono, argón, nitrógeno, metano y hexafluoruro de azufre, cuyas carbono, argón, nitrógeno, metano y hexafluoruro de azufre, cuyas moléculas están en el rango de entre 0,29 y 0,49 nanómetros, para moléculas están en el rango de entre 0,29 y 0,49 nanómetros, para demostrar el potencial que tiene el nuevo descubrimiento para permitir demostrar el potencial que tiene el nuevo descubrimiento para permitir separar gases basándose en el tamaño de las moléculas.separar gases basándose en el tamaño de las moléculas.

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Las antenas de grafeno permitirían descargas Las antenas de grafeno permitirían descargas inalámbricas de terabits en segundosinalámbricas de terabits en segundos

¿Quieres subir cientos de películas a un aparato móvil ¿Quieres subir cientos de películas a un aparato móvil en solo unos segundos y de forma inalámbrica? en solo unos segundos y de forma inalámbrica? Investigadores de la Universidad Georgia Tech (EE.UU.) Investigadores de la Universidad Georgia Tech (EE.UU.) han creado los planos para una antena inalámbrica han creado los planos para una antena inalámbrica hecha con láminas del grosor de un átomo de carbono, hecha con láminas del grosor de un átomo de carbono, o grafeno, que podrían permitir velocidades de o grafeno, que podrían permitir velocidades de transferencia de terabits por segundo en distancias transferencia de terabits por segundo en distancias cortas. cortas. Un terabit por segundo se podría conseguir a una Un terabit por segundo se podría conseguir a una distancia de aproximadamente un metro usando una distancia de aproximadamente un metro usando una antena de grafeno, con lo que podrías trasferir 10 antena de grafeno, con lo que podrías trasferir 10 películas en alta definición pasando tu teléfono por películas en alta definición pasando tu teléfono por delante de otro aparato durante un segundo. Akyildiz y delante de otro aparato durante un segundo. Akyildiz y sus compañeros también han calculado que a distancias sus compañeros también han calculado que a distancias más cortas, unos centímetros, por ejemplo, en teoría se más cortas, unos centímetros, por ejemplo, en teoría se pueden conseguir tasas de transferencia de datos de pueden conseguir tasas de transferencia de datos de hasta 100 terabits por segundo. hasta 100 terabits por segundo.

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Transferencia inalámbricaTransferencia inalámbrica

Según el grupo, para fabricar una antena, se Según el grupo, para fabricar una antena, se podría dar al grafeno la forma de estrechas podría dar al grafeno la forma de estrechas bandas de entre 10 y 100 nanómetros de bandas de entre 10 y 100 nanómetros de anchura y un micrómetro de largo, lo que la anchura y un micrómetro de largo, lo que la permitiría transmitir y recibir en la frecuencia de permitiría transmitir y recibir en la frecuencia de terahercios, que corresponde aproximadamente terahercios, que corresponde aproximadamente a esas escalas de tamaño. Las ondas a esas escalas de tamaño. Las ondas electromagnéticas en la frecuencia de electromagnéticas en la frecuencia de terahercios interactuarían así con las ondas terahercios interactuarían así con las ondas plasmónicas -oscilaciones de los electrones en plasmónicas -oscilaciones de los electrones en la superficie de la tira de grafeno- para enviar y la superficie de la tira de grafeno- para enviar y recibir información. recibir información.

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aplicacionesaplicacionesCristales irrompiblesCristales irrompiblesRefuerzos de estructurasRefuerzos de estructurasSuelos irrompiblesSuelos irrompiblesCargadores de energía autosuficientesCargadores de energía autosuficientesPantallas de iluminaciónPantallas de iluminaciónPlacas solaresPlacas solaresCables híper conductoresCables híper conductoresBaterías de alta eficienciaBaterías de alta eficienciaBarcos mas ligeros, irrompibles, veleros Barcos mas ligeros, irrompibles, veleros Carrocerías de vehículosCarrocerías de vehículosCircuitos integrados de móvilesCircuitos integrados de móvilesTelevisoresTelevisoresRelojesRelojesOrdenadoresOrdenadoresTabletsTabletsAviones mas ligeros, alas irrompiblesAviones mas ligeros, alas irrompiblesEtc……Etc……

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proyectosproyectos

Central mareomotriz con desalinizadores Central mareomotriz con desalinizadores de agua de mar para consumo humano.de agua de mar para consumo humano.

Acumuladores para submarinos Acumuladores para submarinos convencionales autosuficientesconvencionales autosuficientes

Turbinas para centrales eléctricasTurbinas para centrales eléctricas

Bombas de ariete irrompiblesBombas de ariete irrompibles

Fertilizar zona norte con agua de mar Fertilizar zona norte con agua de mar desalinizadadesalinizada

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Fin presentaciónFin presentación