Llega el 'chip' de grafeno
Primero fue el cobre.
Este material permitió transmitir información de un punto a otro. Después llegó
el germanio del transistor original, creado en los laboratorios Bell. Empezaba la era de la informática pero, como el
material era inestable, fue sustituido por el silicio, el semiconductor con el
que se fabrican los microprocesadores desde el siglo pasado.
FUENTE |
El País Digital
El reinado del silicio
está llegando a su fin. No sufran, ya tiene sustituto y se llama grafeno. En 15 o 20 años ordenadores, móviles, sensores y
otros equipos electrónicos serán de este nuevo material, una forma de carbono
puro.
Un equipo
de investigación del Instituto Tecnológico de Massachussets (MIT), liderado por
el español Tomás Palacios, está fabricando alguno de los primeros aparatos y
circuitos electrónicos basados en grafeno,
descubierto en 2004 por los científicos Andre Geim y Kostya Novoselov
de la Universidad de Manchester.
Con
propiedades entre semiconductor y metal, este nuevo material de una sola capa
atómica de espesor revolucionará las telecomunicaciones y la informática al
permitir la fabricación de microprocesadores, sensores y sistemas de
comunicación mucho más veloces que los actuales. "Uno de los paradigmas de
la electrónica es incrementar la frecuencia de las señales eléctricas, para
fabricar ordenadores cada vez más rápidos o móviles capaces de transmitir datos
a mayor velocidad. "Si con los chips de silicio podríamos llegar como
máximo a los 100 GHz de velocidad, usando
transistores de grafeno se alcanzaría el terahercio (1 THz). Es decir, 10
veces más", dice este madrileño de 30 años, profesor del MIT. El prototipo
de "transistor de grafeno" fue presentado
en la reunión anual de
El equipo
de Palacios no sólo ha fabricado transistores diez veces más rápidos que los de
silicio. También aprovecha las propiedades del grafeno
para desarrollar aparatos electrónicos que no se podrían fabricar con ningún
otro material. Por ejemplo, un multiplicador de frecuencia que "mejorará
las comunicaciones inalámbricas y la electrónica de silicio actual, duplicando
la capacidad de transmisión de cada chip al que se le añada el
multiplicador".
Palacios
es un ingeniero de telecomunicaciones. Con 19 años ya investigaba sobre
semiconductores compuestos, como el nitruro de galio,
en
El grafeno es carbono en estado puro. Muchos investigadores lo
han estudiado de manera teórica durante más de 50 años. Nadie creía que se
podían fabricar dispositivos con este material hasta que, en 2004, científicos
de la Universidad de Manchester (Gran Bretaña) descubrieron cómo obtener grafeno del grafito, el material de la mina del lápiz.
"Si pegas y despegas múltiples veces un trozo de celo impregnado con
fragmentos de grafito de la mina, acabas obteniendo grafeno:
una única capa de átomos de carbono", precisa Palacios.
El
procedimiento era muy rudimentario, pero abrió la puerta para que muchos
científicos empezaran a trabajar con el material, cuyas propiedades son
"asombrosas y únicas. A nivel mecánico, es el más resistente jamás
descubierto. En un futuro, podría permitir la fabricación de cualquier
estructura, como coches y aviones, más resistente y ligera. A nivel
electrónico, es el de mayor movilidad, cien veces la del silicio, lo que
permite acelerar los electrones hasta velocidades muy superiores a las posibles
en cualquier otro semiconductor", asegura Palacios.
Graphene Industries, creada por los descubridores del grafeno, es la única compañía que lo vende. De momento.
Varios grupos universitarios y empresas tratan de desarrollar una manera
alternativa para obtenerlo, y que sea fácil de producir industrialmente, su
principal escollo.
Jing Kong, colega de Palacios en
el MIT, crea obleas enteras de grafeno sobre una
superficie de níquel. "Este método es más útil desde el punto de vista
comercial, sin embargo la movilidad del grafeno es
menor que la que se obtiene pegando y despegando trozos de celo". El
investigador, convencido de sus posibilidades, afirma: "Es un material
increíble. No sólo revoluciona la electrónica, la informática y las
comunicaciones, sino que está cambiando la manera en la que se estudia la
física".
Autor: Laia Reventós
