La noticia sobre menudo invento era el grafeno, premio nobel de física del 2010, y ya por entonces empezaba a volar la imaginación de muchas personas sobre esta noticia… alrededor de la ciencia ficción. Así que había que esperar a ver como seguiría el desarrollo de este material en las aplicaciones tecnológicas.
Circuitos de grafeno a chorro de tinta de alta calidad: un paso más hacia los ordenadores plegables
Grafeno
Investigadores de la Universidad de Northwestern han ideado un nuevo método de creación de grandes volúmenes de grafeno de alta calidad y, a continuación, imprimir los patrones de grafeno flexibles con una impresora de inyección de tinta que es 250 veces más conductor que los intentos anteriores.
Cuando se trata de la próxima generación de la electrónica y de la informática, el grafeno tiene una combinación única de propiedades que lo convierten en un material casi ideal. No sólo es muy conductor, sino que también es muy fuerte, químicamente estable y flexible.
Sin embargo hay dos problemas:
- Es muy duro para producir grafeno puro en grandes cantidades,
- y se está demostrando muy difícil de usar como un semiconductor.
Hoy en día, parece que la Northwestern puede haber resuelto el primer problema.
Y esto es con un circuito de inyección de tinta de grafeno impreso flexible
El grafeno se produce a través de la exfoliación mecánica, pelando las capas de grafito con “cinta adhesiva”.
Esto produce grafeno de alta calidad, pero es imposible de escalar hasta la producción comercial. Los investigadores recientemente han producido grafeno puro sobre un sustrato de cobre, usando la deposición de vapor químico (CVD), pero aún así es un proceso muy lento, y no se consigue las cantidades de grafeno requeridas.
La mejor opción para la producción en masa es la exfoliación en fase de solución -descascarando grafeno a partir del grafito con un disolvente líquido- pero los intentos anteriores sólo han producido copos de muy baja calidad que no poseen muchas de las propiedades materiales “maravillosas” del grafeno.
Grafeno a chorro de tinta
Ahora Northwestern ha ideado un nuevo método, el uso de etanol y acetato de celulosa, que se puede utilizar para producir en masa copos de grafeno de alta calidad.
Estas escamas se mezclan a continuación en una tinta, que se imprime a continuación, utilizando una impresora de inyección de tinta convencional.
En teoría, estos circuitos de grafeno a chorro de tinta podrían constituir la base de dispositivos plegables, flexibles. Imagínese una pantalla que se compone de paneles individuales, que se puede desplegar para hacer una pantalla gigante – al igual que un mapa turístico plegado. La otra aplicación obvia es la computación portátil, donde los diversos componentes pueden ser almacenados en lugares bastante estáticos (contra el pecho, o por el interior de la pernera), donde las conexiones entre los componentes se formarán a partir de grafeno flexible.
Fuentes:
- High-quality inkjet-printed graphene circuits: One step closer to foldable computers – Extremetech
- The Journal Phisical Chemistry Letters: Trabajo de investigación: DOI: 10.1021/jz400644c – “Impresión Inkjet de alta conductividad, patrones flexibles de grafeno”.
- Google Imágenes para ver algunas aplicaciones prácticas que se podrían estar desarrollando con el grafeno.
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