Como era de esperar, la ciencia está en una búsqueda constante para descubrir cómo reducir el consumo de energía y aumentar la velocidad de procesamiento de los dispositivos que usamos.
Tatiana Rappoport, doctora en física e investigadora de la UFRJ, habló al respecto en su conferencia en la Campus Party, este miércoles 19. En particular sobre el grafeno, objeto de algunas de sus investigaciones.
El grafeno es la lámina más delgada que se puede obtener del grafito. Fue descubierto en 2002 por Andre Geim y P. Kim. Los dos científicos estaban trabajando en otras investigaciones que tenían menos que ver con el material que los haría famosos, como la levitación de ranas y fresas.
André incluso ganó el Premio IgNobel, el Premio Nobel de Investigación Científica Irrelevante.
De hecho, estas dos últimas investigaciones formaban parte de un proyecto mayor que era la magnetización del agua que, al ser expuesta a un campo magnético muy fuerte, adquiere propiedades diamagnéticas, es decir, un magnetismo pasivo.
Tatiana explicó que el derivado del grafito es un semiconductor. En la práctica, esto significa que los electrones que fluyen a través del grafeno pueden «encenderse y apagarse». Apagar y encender un conductor es equivalente a la base de los procesadores de datos, donde la operación está dada por cero y uno, sí y no, encendido y apagado.
La increíble hazaña del grafeno es su alta conductividad. Para tener una idea de la velocidad a la que los átomos atraviesan el material, recordemos que el silicio, el material más utilizado hoy en día para la producción de conductores y semiconductores, puede generar frecuencias de hasta 20 GHz. El grafeno alcanza velocidades superiores a los 200 GHz y puede alcanzar hasta 1 THz.
Esto sucede porque los electrones se comportan como si no tuvieran masa, al igual que los neutrinos, que son partículas subatómicas y, como no tienen masa, atraviesan todo lo que encuentran. . La diferencia entre los dos es que los neutrinos viajan a la velocidad de la luz.
Además de ser rápido, el grafeno también es duradero: otras propiedades presentes en el producto como la maleabilidad, la transparencia y el espesor (una lámina equivale a un nanómetro) hacen del grafeno el siguiente paso en la evolución de la electrónica.
Samsung ya está estudiando su uso en productos que deberían llegar al consumidor final en un plazo de 5 años. Se espera que los primeros dispositivos en recibir el nuevo semiconductor sean aquellos que necesitan contacto para funcionar, como las pantallas táctiles. Otros usos incluyen televisores LCD y placas solares.
Mira un video de demostración de grafeno en una pantalla táctil:
Además, Tatiana está apostando a que el material se use en equipos militares y por último, pero lo más improbable, al menos por ahora, es el uso de grafeno en los procesadores porque en teoría se puede desactivar un subproducto semiconductor del grafito, pero hay Todavía no existe una forma efectiva de aislar las hojas para que realice esta función de manera efectiva.
Para aquellos que estén más interesados en el tema, Tatiana proporciona un enlace a todo el material presentado en su conferencia, accesible haciendo clic aquí.