Científicos consiguen domar a los electrones 'salvajes' en el grafeno

^{Estructura de grafeno. /Wikipedia}

El grafeno es un material que, dispuesto en capas de un átomo de espesor, es capaz de otorgar 200 veces la resistencia del acero, pero con un peso incluso menor que el del aluminio, características que le han valido el título del material más fuerte hasta ahora conocido por el hombre. Los beneficios del grafeno para crear conductores ultrarrápidos han sido altamente documentados. Es mejor conductor que el cobre y es muy prometedor para los dispositivos electrónicos, pero tiene un inconveniente: los electrones que se mueven a través de él no se pueden detener.

Pero ahora, científicos de la Universidad de Rutgers (EE.UU.) han domesticado los electrones salvajes que se ven típicamente en este material, allanando el camino para el transporte ultrarrápido de electrones con baja pérdida de energía en sistemas de última tecnología, según se desprende de una investigación publicada en la revista Nature Nanotechnology. El problema original con el grafeno es que cuando los electrones fluyen a través de él, viajan en línea recta con una velocidad increíblemente grande y la mayoría de las barreras que han intentado detenerlo no han sido lo suficientemente fuertes.

El equipo de investigadores consiguió dominar estas partículas enviando voltaje a través de un microscopio potente con una punta extremadamente afilada, del tamaño de un átomo, que crea un campo de fuerza que atrapa electrones en el grafeno o modifica sus trayectorias, de forma similar al efecto que una lupa tiene sobre los rayos de luz. Esto significa que los electrones pueden atraparse y liberarse fácilmente, proporcionando un mecanismo eficiente de encendido y apagado.

Este último avance es otra pieza importante del rompecabezas hacia la finalización de una plataforma de electrónica totalmente hecha de grafeno, con componentes como amplificadores, supercondensadores y alambres de resistividad ultrabaja ya desarrollados. La próxima etapa de su investigación será poner nanocables encima del grafeno para controlar los electrones con voltajes.

Desde que se conociera, hace 13 años, el grafeno es considerado uno de los más prodigiosos materiales del mundo y, de hecho su desarrollo les valió a Andréy Gueim y Konstantín Novosiólov el Nobel de Física en 2010. Este componente podría servir tanto como para fabricar delgadísimos transistores de bajo consumo, como los largos y potentes cables de hipotéticos ascensores espaciales. Y aunque muy pocos de los productos que lo incluyen han logrado relevancia y ninguno ha sido comercializado aún. En este artículo te contamos algunas de sus grandes proezas. 

Beatriz de Vera
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