Grafeno

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O grafeno ye un alótropo de carbonio que consta d'una sola capa d'atomos disposaus en un ret de bresca bidimensional.

O nombre ye una combinación de grafito y o sufixo - eno, o que reflecta o feito que o grafito alotropo d'o carbonio consiste en capas de grafeno apiladas.^[1] Cada atomo d'una fuella de grafeno ye connectau a os suyos tres vecins mas cercanos por un vinclo σ y aporta un electrón a una banda de conducción que s'extiende por toda a fuella. Este ye o mesmo tipo de vinclo visto en nanotubos de carbonio y hidrocarburos aromaticos policiclicos, y (parcialment) en fullerenos y carbonio vítreo.

Propiedaz

Istas bandas de conducción fan d'o grafeno un semimetal con propiedaz electronicas inusuals que se describen millor en as teorías de partículas relativistas sin masa. Os portadors de carga en o grafeno amuestran una dependencia linial, en cuenta de cuadratica, d'a enerchía d'o inte, y se pueden fer transistors d'efecto de campo con grafeno que amuestren conducción bipolar. O transporte de carga ye balistico a largas distancias; o material exhibe grans oscilacions cuanticas y un gran diamagnetismo no linial. O grafeno conduz a calor y a electricidat de traza muit eficient a lo largo d'o suyo plano. O material absorbe fuertement a luz de todas as longarias d'onda visibles, o que explica a color negra d'o grafito; manimenos, una sola fuella de grafeno ye cuasi transparent a causa d'a suya extrema delgadez. O material tamién ye aproximadament 100 vegadas mas resistent que l'acero mas resistent d'a mesma reziura.

Historia

Os cientificos han teorizau sobre o grafeno entre decenios. Ye prebable que s'haiga produciu sin saber-lo en chicotas cantidaz entre sieglos, por meyo de l'uso de lapices y atras aplicacions semellants de grafito. S'observó orichinalment en microscopios electronicos en 1962, pero solament s'estudió mientres s'emparaba en superficies metalicas. O material estió posteriorment redescubierto, aislau y caracterizado en 2004 por Andre Geim y Konstantin Novoselov en a Universidat de Manchester^[2], qui recibioron o Premio Nobel de Fisica en 2010 por a suya investigación sobre o material.

O grafeno d'alta calidat contrimostró estar sorprendentment facil d'aislar. O mercato global de grafeno estió de $ 9 millons en 2012^[3], con a mayor parti d'a demanda d'investigación y desembolique en semiconductors, electronica, baterías electricas y compuestos. En 2019, se predició que aconseguiría mas de $ 150 millons pa 2021. A IUPAC (Unión Internacional pa la Quimica Pura y Aplicada) recomienda l'uso d'o nombre "grafito" pa o material tridimensional y "grafeno" solament cuan se discuten as reaccions, relacions estructurals u atras propiedaz de capas individuals.^[4] Una definición mas estricta de "grafeno aislau u autonomo" requiere que a capa sía suficientment aislada d'o suyo entorno, pero incluiría capas suspendidas u transferidas a dioxido de silicio u carburo de silicio.

Grafeno en Aragón

A empresa aragonesa Graphene Tech produciba 5 toneladas per día ya en 2019.^[5]

Referencias

↑ (de) Boehm, H. P.; Clauss, A.; Fischer, G. O.; Hofmann, U. (1 July 1962). "Das Adsorptionsverhalten sehr dünner Kohlenstoff-Folien". Zeitschrift für Anorganische und Allgemeine Chemie. 316 (3–4): p119–127. ISSN 1521-3749
↑ (en) Novoselov, K. S.; Geim, A. K.; Morozov, S. V.; Jiang, D.; Zhang, Y.; Dubonos, S. V.; Grigorieva, I. V.; Firsov, A. A. (22 October 2004). "Electric Field Effect in Atomically Thin Carbon Films". Science. 306 (5696): p666–669. ISSN 0036-8075
↑ (en) Global Demand for Graphene after Commercial Production to be Enormous, says Report en AzoNano.com
↑ (en) [IUPAC Compendium of Chemical Terminology. International Union of Pure and Applied Chemistry. 2009. ISBN 978-0-9678550-9-7
↑ (es) El grafeno llega al mercado… en secreto en Heraldo de Aragón

Se veiga tamién

Graphene Flagship

Datos: Q169917
Multimedia: Graphene / Q169917

[1] (de) Boehm, H. P.; Clauss, A.; Fischer, G. O.; Hofmann, U. (1 July 1962). "Das Adsorptionsverhalten sehr dünner Kohlenstoff-Folien". Zeitschrift für Anorganische und Allgemeine Chemie. 316 (3–4): p119–127. ISSN 1521-3749

[2] (en) Novoselov, K. S.; Geim, A. K.; Morozov, S. V.; Jiang, D.; Zhang, Y.; Dubonos, S. V.; Grigorieva, I. V.; Firsov, A. A. (22 October 2004). "Electric Field Effect in Atomically Thin Carbon Films". Science. 306 (5696): p666–669. ISSN 0036-8075

[3] (en) Global Demand for Graphene after Commercial Production to be Enormous, says Report en AzoNano.com

[4] (en) [IUPAC Compendium of Chemical Terminology. International Union of Pure and Applied Chemistry. 2009. ISBN 978-0-9678550-9-7

[5] (es) El grafeno llega al mercado… en secreto en Heraldo de Aragón

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