El grafeno

Introduction

cmc_2012: TEMA 7: FULLERENO, GRAFENO Y NANOTUBOS

¿Qué es el grafeno?

Es un nanomaterial (un material con dimensiones inferiores a una millonésima de milímetro) que está compuesto por una agrupación de átomos de carbono que están colocados con una configuración hexagonal. Similar a la que tendría un panal de abejas. Ocupa sólo dos dimensiones en el espacio. En cada milímetro de grafito, como el que usas habitualmente en lápices escolares, hay tres millones de capas de grafeno.

Trulli

Este material, forma parte de una de las sustancias más abundante en la naturaleza, el grafito (el grafito podemos encontrarlo, por ejemplo, en las minas de nuestros lápices). Un milímetro de grafito contiene tres millones de capas de grafeno.

¿Cuándo fue descubierto?

En 1930 Como todos sabemos, existe desde esa década, pero debido a que se consideró demasiado inestable para trabajar en ciertos campos, se abandonó. En 1986, las placas de grafito y carbono comenzaron a considerarse grafeno. Hoy, este hecho nos permite involucrarnos en el campo del grafeno y sus usos y distribución. Múltiples aplicaciones o empresas.

https://www.youtube.com/watch?v=-naYFU8vBNs&ab_channel=MECATECH

¿Cómo se obtiene el grafeno?

Con el método tradicional de eliminación de grafito con cinta, se puede obtener grafeno de la mejor calidad, pero el proceso es lento y la productividad es extremadamente baja, por lo que no es suficiente para satisfacer las necesidades actuales.

El problema es que, hasta ahora, debido a que su calidad es realmente baja, otro tipo de métodos no han podido obtener grandes cantidades de este mineral.

https://www.youtube.com/watch?v=Q-UkS1eWxH8&ab_channel=LuisE.F.Fo%C3%A0…

Formas del grafeno

Actualmente, tenemos dos formas de grafeno.

FORMAS:
Grafeno en forma de hoja	alta calidad, ampliamente utilizado en productos electrónicos y computadoras, porque se requieren materiales altamente resistentes a la corrosión en ambos campos.
Polvo de grafeno	La calidad es mucho menor, el proceso para obtenerlo es mucho más económico y el rendimiento es mayor.

Propiedades

Alta conductividad térmica: Ayuda a conducir el calor entre materiales y optimizar la transferencia de energía.
Alta conductividad eléctrica: Sirve también para poder establecer circuitos eléctricos dado que conduce muy bien la electricidad.
Mayor cantidad de elasticidad y flexibilidad: Al tener estas propiedades es un material bastante moldeable y adaptable a diferentes situaciones.
Alta dureza: Esta capacidad le confiere gran resistencia. Alta resistencia: Es aproximadamente unas 200 a veces más resistente que el acero. Tiene una resistencia similar al del diamante, pero con un peso mucho más ligero.

Características

Hay muchas características que hacen que este sea un nanomaterial recomendable para todo tipo de usos y aplicaciones:

Es duro, con una dureza superior a la del diamante
Es resistente, cientos de veces más que el acero
Es muy ligero y un metro cuadrado pesa menos de un gramo. Es decir, el grafeno tiene un
Es más resistente al calor: se calienta menos que otros
Es repelente al agua y a la corrosión, es hidrófugo
Es capaz de soportar la radiación ionizante, ideal para medicina

Trulli

Aplicaciones

Baterías: Uno de los principales campos donde más vamos a disfrutar del uso del grafeno es en las baterías ya que nos permitirá tener hasta diez veces más capacidad, pero también tener la batería lista y cargada en mucho menos tiempo.
Drones: Algunos drones ya utilizan baterías de grafeno que permite que sean más ligeras y más duraderas. Reduce el tiempo de carga y se espera que sea “el futuro” de los drones para que no tengan tantas limitaciones como actualmente.
Pantallas flexibles: Otro de los usos más esperados del grafeno es el de las pantallas flexibles. El grafeno es totalmente transparente y también tiene capacidades flexibles por lo que es una excelente opción en caso de paneles plegables para móviles.
Auriculares y audífonos: Más allá de en los discos duros, también lo vemos en auriculares de calidad que han lanzado algunas marcas (como Xiaomi, por ejemplo) que incluyen pequeños componentes de este material en su interior.

¿El grafeno puede parar una bala?

Durante mucho tiempo, se ha demostrado que el grafeno es el material más fuerte del mundo. Un equipo de la Universidad de Massachusetts Amherst disparó pequeñas esferas de sílice en la capa de grafeno como si fuera un campo de micro incendios. La resistencia al impacto de las láminas de grafeno es el doble que la del Kevlar, el material más utilizado en los chalecos antibalas, y decenas de veces la del acero.

Esto abre la puerta a nuevos usos para el grafeno. La clave ahora es garantizar que el grafeno se pueda producir a gran escala sin cambiar sus propiedades sobresalientes.

Trulli

Fabricación directa de dispositivos basados en grafeno

Un equipo internacional con participación del Consejo Superior de Investigaciones Científicas ha ideado un método que permite la fabricación directa de dispositivos basados en grafeno. La fabricación de dispositivos basados en grafeno se lleva a cabo mediante una manipulación del material que «debido a las dimensiones del grafeno, es costosa y complicada. » El método que proponen los investigadores consiste en obtener una capa de grafeno por descomposición de etileno sobre una aleación de níquel y aluminio. El resultado es la formación de una capa de óxido de aluminio entre el metal y la lámina de grafeno, que aísla a esta del primero.

Para conocer más puede visitar estas páginas:

https://www.infografeno.com/aplicaciones-del-grafeno#informatica

https://felipe507c3.github.io/elgrafenooficial/elgrafenooficial.html

http://grafeno.epizy.com/

Task

¿El grafeno?

Transparente, flexible, extraordinariamente resistente, impermeable, abundante, económico y conduce la electricidad mejor que ningún otro metal conocido. Hablamos del grafeno, el material que tiene fascinados a científicos y a la industria debido a sus fantásticas propiedades.

Realice un cuadro comparativo de las aplicaciones del grafeno.
Desarrolle las siguientes preguntas:

1. ¿Qué es grafeno?

2. Mencione tres características del grafeno.

3. Explique con sus propias palabras para que sirve el grafeno.

4. Mencione 5 ventajas y desventaja del grafeno.

Process

Ventajas del garfeno

Con sus grandes propiedades y múltiples podemos realizar casi todo tipo de aplicaciones de forma más eficiente. Dado que su dureza es alta tenemos una mayor duración que la del acero a pesar de tener una consistencia elástica y flexible. Al poder conducir la electricidad y la temperatura se deriva en numerosos usos. Una batería de grafeno es capaz de cargar la batería de un teléfono móvil en tan sólo 5 minutos. Puede servir como medicina contra el cáncer.

El grafeno y sus aplicaciones: desalinizando el agua

Desventajas del grafeno

Aunque los investigadores intentan descubrir cuáles son todos los usos potenciales de grafeno, no todo se aprovechan al máximo la práctica. Esta es una de las razones por la que aún no hay aplicaciones comerciales para este tipo de material. Es tan sólo un tipo de inconveniente temporal. Aplicaciones comerciales: Este punto se deriva del anterior. Aunque existan más de 60.000 artículos científicos que estudian este material, no existen productos comerciales que estén fabricados con grafeno.

Qué es el grafeno y para qué sirve: Propiedades, usos y ventajas

Evaluation

Evaluación

Ampliar el conocimiento acerca de nuevos materiales que puedan facilitar la vida de los eres humanos en un futuro.
Considerar si esta tecnología puede beneficiar a la sociedad .
Identificar las aplicaciones del grafeno y observar como estas facilitaran la vida de los seres humanos.
Conocer si en tu país ya se ha comenzado a implementar el grafeno.

▷ Aplicaciones y Usos del Grafeno en 【 2021 】

Conclusion

El grafeno y sus derivados son materiales prometedores para aplicaciones biomédicas ya que al funcionalizarse puede dirigirse a las células donde debe ejercer su acción, además de eliminarse de manera rápida en el organismo. Por lo tanto, no resulta increíble que este material tan novedoso esté en apogeo. El grafeno es un material digno de ser investigado, por tanto, se necesitará de mucha gente que invierta en él su tiempo y sus conocimientos.

Espero que este WebQuest pudo ayudarte a expandir tu conocimiento acerca de un nuevo materia utilizado en la actualidad como lo es el grafeno.