Los teléfonos móviles y otros dispositivos serán flexibles y se plegarán y desplegarán según nuestras necesidades gracias al nuevo material.
Es uno de los materiales más finos, flexibles, fuertes y con mayor conductividad que existen. Aunque su estructura se describió hace más de ochenta años, fue aislado por primera vez en 2004 y en él descansa una buena parte del futuro de las sociedades tecnológicas, ya que sus aplicaciones potenciales son enormes. Ahora, y por primera vez, uno de sus descubridores, Kostya Novoselov, (el otro fue Andre Geim y ambos recibieron por ello el Nobel de Física en 2010), traza en la revista Nature una «hoja de ruta del grafeno». O lo que es lo mismo, explica cómo este material bidimensional va a cambiar por completo nuestras vidas.
En su artículo Novoselov explica que el grafeno tiene, por
ejemplo, el potencial suficiente para revolucionar (de nuevo) la
industria de la telefonía móvil, las telecomunicaciones o la fabricación
de chips, pero también para redefinir la forma de elaborar fármacos
contra el cáncer.
Primeras pantallas táctiles
Uno de los cambios más inmediatos será el de las pantallas
táctiles, tan de moda en tablets y smartphones durante los últimos años.
Y todo gracias a que posee una extraordinaria flexibilidad mecánica y una resistencia química sin igual,
muy superior a la de los materiales que se usan en la actualidad. Según
los autores, las primeras pantallas táctiles de grafeno verán la luz en
un plazo que va de los tres a los cinco años.
Pero ese será solo el primer paso. De hecho, el grafeno
abrirá toda una nueva era de «dispositivos flexibles». Una revolución
tecnológica comparable a la que supuso el paso de las lámparas a los
transistores, o de éstos a los circuitos electrónicos. En algo más de
una década, los dispositivos electrónicos ya no serán rígidos, como
sucede con los actuales, sino elásticos, lo cual les permitirá cambiar
de configuración (de forma) y también de funciones según las necesidades
de cada momento.
Por ejemplo, el teléfono móvil (o, mejor dicho, dispositivo
personal de comunicaciones) del futuro cercano podría ser una especie
de lámina de plástico transparente, flexible y desplegable, de forma que
podamos, a voluntad, llevarla en el bolsillo o desplegarla varias veces
hasta que tenga el tamaño estandar de la pantalla de un ordenador. Cada
usuario elegirá si quiere utilizar su dispositivo para habar por
teléfono, para ver una película, para trabajar o para compartir
documentos con sus contactos.
«Papel electrónico» en 2015
En este camino, Novoselov cree los primeros prototipos de
«papel electrónico» estarán disponibles en 2015, inaugurando toda una
revolución en el campo de la electrónica.
Sin embargo, la capacidad de predecir las fechas de llegada
de las diferentes aplicaciones del grafeno tiene sus límites. Y
depende, entre otras cosas, de la calidad del grafeno que sería
necesaria para convertirlas en realidad. Por ejemplo, los investigadores
estiman que el desarrollo de redes de comunicaciones inalámbricas
ultraveloces, o de dispositivos ultraprecisos de diagnóstico médico por
imagen podrían no estar disponibles hasta finales de la década de 2020,
mientras que para los nuevos fármacos contra el cáncer, o la sustitución
completa del silicio (por grafeno) habría que esperar hasta 2030.
La razón es que los procedimientos para obtener grafeno
son, hoy por hoy, muy complejos. Y se complican más cuanto mayores sean
las exigencias de calidad para el nuevo material. En su artículo, los
autores también detallan los diferentes métodos actuales de producción
del grafeno, mucho mejores de los que ellos mismos utilizaron en 2004.
Cada uno de estos métodos produce variedades de grafeno con potenciales
diferentes, que van desde la fabricación delos citados «dispositivos
flexibles» a las «super baterías», los cristales inteligentes o los
escudos electromagnéticos.
Se buscan nuevas aplicaciones
En palabras del Novoselov, «el grafeno tiene el potencial
de revolucionar muchos aspectos de nuestra vida al mismo tiempo. Algunas
aplicaciones podrían aparecer en los próximos años, mientras que otras
necesitan aún de muchos años de duro trabajo. Las diferentes
aplicaciones requieres diferentes calidades de grafeno y las que usan la
calidad más baja serán las primeras en aparecer, seguramente en los
próximos años, mientras que las que necesiten las calidades mayores
pueden tardar aún décadas».
Sin embargo, y dado que en los últimos año el desarrollo
del grafeno (tanto en su fabricación como en sus aplicaciones) ha sido
explosivo, «las expectativas con respecto al grafeno no dejan de crecer rápidamente».
Para Novoselov, «el grafeno es un cristal único, en el
sentido de que, por sí solo, ha usurpado un buen número de propiedades
superiores, tanto mecánicas como electrónicas. Lo cual sugiere que se
presta plenamente al desarrollo de nuevas aplicaciones, desarrolladas
específicamente para este material, en lugar de utilizarlo como
sustituto de otros materiales en aplicaciones ya existentes».
«Una cosa es cierta -afirma el investigador- y es que
científicos e ingenieros continúan buceando en las posibilidades que
ofrece el grafeno y, en ese camino, nacerán muchas más ideas para nuevas
aplicaciones».
Por su parte, Volodya Falko, de la Universidad de Lancaster
y coautor del estudio (en el que han colaborado también empresas como
Texas Instruments, AstraZeneca, BASF o Samsung), sostiene que «con
nuestro trabajo, intentamos estimular el conocimiento de ingenieros,
innovadores y emprendedores sobre el enorme potencial del grafeno para
mejorar las tecnologías existentes y generar nuevos productos».
