Igual que tejer una bufanda de grafeno y átomos de carbono

Los investigadores Marcelo Mariscal y Germán Soldano (Foto de UNCiencia).
Los investigadores Marcelo Mariscal y Germán Soldano (Foto de UNCiencia).

A simple vista parece solo un pequeño avance, pero puede marcar un punto de inflexión en la producción de uno de los materiales más prometedores para la industria tecnológica. Científicos de la Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad Nacional de Córdoba (UNC), en Argentina, han logrado explicar cómo el grafeno incorpora átomos de carbono y, de esa manera, aumenta su superficie al hallarse sobre una lámina de níquel.

Para comprender el proceso, durante prácticamente un mes realizaron simulaciones en una de las supercomputadoras del Centro de Cómputos de Alto Desempeño de la UNC. El trabajo fue realizado en colaboración con investigadores de Italia y publicado días pasados en la prestigiosa revista Science.

En colaboración con investigadores de la Universidad de Trieste (Italia) y del Consejo Nacional Italiano de Investigación (CNR), los argentinos Marcelo Mariscal y Germán Soldano ha identificado el mecanismo por el cual el grafeno “crece” sobre la superficie del níquel, un metal comúnmente usado en el campo industrial.

En términos simples, el proceso es similar a lo que ocurre al tejer una bufanda. Con cada puntada que dan las agujas, la prenda va incorporando lana y su tamaño aumenta. Lo mismo sucede con el grafeno: en cada uno de sus bordes va sumando un átomo de carbono por vez, en una reacción que dura apenas milisegundos y de esa manera va expandiéndose. En este caso, el rol de las agujas es desempeñado por átomos de níquel, encargados de atraer a los carbonos que deambulan libres y unirlos al grafeno.

Una vez “enganchados”, los enlaces químicos que mantienen unidos entre sí a los átomos de carbono son tan fuertes que ya no se separarán. Desvelar el modo en que el grafeno se expande allana el camino para que, eventualmente, se desarrolle la tecnología óptima para controlar ese proceso y sea factible reducir la inversión necesaria para generar este insumo a gran escala, tal y como señalan desde UNCiencia.

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