Baterías de grafeno

En estos últimos días hemos estado investigando sobre las baterías y los posibles sustitutos de las baterías de litio, y hemos encontrado tres proyectos muy interesantes. Uno de esos proyectos es el supercondensador de grafeno, hoy por hoy solo a dado resultado con complementos del ordenador, como el ratón de Genius que da hasta una semana de uso con 3 minutos de carga. Otro proyecto es modificar la batería de litio, modificando los materiales de la batería tradicional y aplicando grafeno, así se consigue facilitar el desplazamiento de los iones de litio, durarían una semana y se cargarían en 15 minutos, el problema es que perderían potencia al recargarlos unas 150 veces pero su vida media es más larga que las baterías actuales. El ultimo proyecto consiste en baterías con ánodo de silicio-grafeno, que puede alcanzar una densidad energética de 525 Wh/Kg y reduce su producción de coste en un 70%, tendría mucha salida comercial esta batería.

Pantallas de grafeno

El ritmo de las evoluciones tecnológicas es altísimo, cada vez tenemos más comodidades: conexiones de banda ancha más rápida, pantallas más finas y nítidas, equipos de entretenimiento de todo tipo… A veces nos olvidamos que detrás de todos esos gadgets hay un proceso de fabricación donde la obtención de los materiales, así como su posterior consumo y reciclado, puede ser nocivo para el medio ambiente.
Por eso para, para hacer un uso sostenible de estos recursos hemos creado: Las pantallas de grafeno.
El grafeno es uno de los materiales llamados a revolucionar la electrónica y una de sus principales virtudes la posibilidad de crear pantallas flexibles que podemos guardar en cualquier sitio sin ocupar todavía espacio. Además, el grafeno es un material más ecológico pues sus costes de fabricación serán más baratos y por tanto se consumirá menos energía y recursos a la hora de producir estas pantallas.
Este nuevo descubrimiento pensamos ofrecerlo a las principales industrias telefónicas como SONY, Samsung, Xperia...Ademas tenemos pensado hacer muchos mas avances y aparatos de grafeno. Ahora mismo nuestros investigadores están produciendo una batería de grafeno mucho mas eficaz. Pero por ahora tendremos que conformarnos con esto:

10 productores o manipuladores de grafeno, invertir grafeno.

• Angstrom Materiales - ( http://angstronmaterials.com/ - Nano plaquetas de grafeno. )
• ECV Equipment Corporation (NASDAQ: CVV) - http://www.cvdequipment.com/ Fabrica productos de grafeno.
• Laboratorios de grafeno - http://www. graphenelab.com
• Grafeno Supermercado - https://graphene-supermarket.com/home.php. Comprar en línea grafeno.
• Hanwha Chemical (SEO: 009830)  En enero de 2011, Hanhwha comprado una participación del 19% en Ciencias de la XG por $ 3 millones Ellos. También obtuvo los derechos para vender el grafeno en la India y China.
• IBM (NYSE: IBM) - grafeno circuitos integrados Nanotek Instrumentos - ( http://www.nanotekinstruments.com/
• Grafito del Norte (CVE: NGC) - Desarrollo con éxito grafeno producidos con escamas grandes . grafito de su proyecto Bissett Creek en el norte de Ontario El grafeno que producían era grande, tenía una mayor conductividad eléctrica, menor resistencia, y una mayor transparencia de grafeno a partir de polvo de grafito en escamas.
• POSCO (NYSE: PKX) - En junio 2011 , POSCO anunció la compra de una participación del 20% en Ciencias de la XG.
• Vorbeck Materiales - http://www.vorbeck.com/ - formulaciones grafeno y materiales compuestos.
• Ciencias XG - http://www.xgsciences.com/ - Nanoplatelets grafeno.

Instituciones involucradas en el estudio, desarrollo o comercialización del grafeno

Para poder producir nuestro producto de grafeno, el cual más adelante eligiremos, necesitaremos proveedores que nos suministren grafeno. Estas intituciones son unas de las que se dedican a producir grafeno:

• Centro de Nanofísica y Materiales Avanzados - http://www.csr.umd.edu/
• Cornell Centro de Investigación de Materiales - http://www.ccmr . cornell.edu /
• Departamento de Física de la Universidad Tecnológica Michican.
• Instituto de Microelectrónica Tecnología - Chernogolovka, Rusia.
• Instituto de Moléculas y Materiales de la Universidad de Nijmegen, Países Bajos (Estudio del grafeno).
• Louie Grupo de la Universidad de California, Berkeley.
• Maryland NanoCenter.
• Mesoscópicas Grupo de Física de la Universidad de Manchester.
• Northwestern University - Nanociencia y Tecnología de Laboratorio. Aplicaciones al estudio grafeno.
• Pomona Departamento de Física y Astronomía en Claremont.
• "Límites de rendimiento intrínseco y extrínseco de los dispositivos de grafeno sobre SiO2," JH Chen, Jang C, S . Xiao, M. Ishigami, MS Führer -http://aps.arxiv.org/ftp/arxiv/papers/0711/0711.3646.pdf
• Tiempos grafeno - http://graphenetimes.com/

¿Qué es lo que vamos a hacer?

En la actualidad hay unas 4 empresas que se dedican a producir grafeno y los principales consumidores son los asiáticos. Nuestra principal idea es dedicar la empresa a la producción de objetos confeccionados con grafeno. Como hemos puesto en las dos ultimas entradas, el grafeno tiene unas propiedades muy peculiares que hacen que tenga diversos usos en diferentes sectores de las industrias. En estas semanas buscaremos unas de las empresas que venden grafeno y cual es la más económica, personal cualificado e ideas para anunciarnos al mercado.

Principales utilidades del grafeno

Las propiedades del grafeno lo hacen un material idóneo para múltiples aplicaciones en tecnología, sobre todo en electrónica en la fabricación de circuitos integrados. Se supone que las características del grafeno pueden hacer posible construir procesadores mucho más rápidos que los actuales.

Esta rapidez se ha puesto ya en práctica en la fabricación de transistores de efecto de campo construidos con grafeno. Estos transistores además aprovechan la alta movilidad de portadores con bajo nivel de ruido que presenta el grafeno.
• Detectores ultrasensibles de gas.
• Moduladores ópticos.
• Transistores de grafeno.
• Circuitos integrados más rápidos y eficientes.
• Electrodos transparentes.
• Dispositivos electrocrómicos.
• Células solares.
• Desalinazación.
• Aplicaciones antibacterianas.

Entre las aplicaciones potenciales del grafeno se pueden citar como las más interesantes:

• Destilación de etanol a temperatura ambiente para combustible y consumo humano.

El principal problema actual en la aplicación del grafeno es su producción. Actualmente las investigaciones en la producción del grafeno van por la exfoliación del grafito transfiriendo hojas de grafeno desde el grafito y por crecimiento epitaxial.

Principales características del grafeno

Hemos estado analizando unas cuantas muestras de grafeno y hemos descubierto las características que le confieren el apodo de "material del futuro", sus principales características son:

• Alta conductividad térmica.
• Alta conductividad eléctrica.
• Alta elasticidad (deformable).
• Alta dureza (resistencia a ser rayado).
• Alta resistencia. El grafeno es aproximadamente 200 veces más resistente que el acero, similar a la resistencia del diamante, pero es muchísimo más ligero.
• Es más flexible que la fibra de carbono pero igual de ligero.
• La radiación ionizante no le afecta.
• Presenta un bajo efecto Joule (calentamiento al conducir electrones).
• Para una misma tarea el grafeno consume menos electricidad que el silicio.
• Es capaz de generar electricidad por exposición a la luz solar.
• El grafeno es un material prácticamente transparente.
• Es muy denso y no deja pasar al helio en forma gaseosa, sin embargo si deja pasar al agua, la cual, encerrada en un recipiente de grafeno, muestra una velocidad de evaporación similar a la que muestra en un recipiente abierto.

Otras características aún en discusión son la capacidad de auto-enfriamiento descrita por investigadores de la Universidad de Illinois o su capacidad de auto-reparación. Si una capa de grafeno pierde algunos átomos de carbono por cualquier motivo, los átomos cercanos al hueco dejado se acercan y cierran dicho hueco, esta capacidad de auto-reparación podría aumentar la longevidad de los materiales fabricados con grafeno, aunque de forma limitada.

¿Qué es el grafeno?

El grafeno es una sustancia formada por carbono puro, con átomos dispuestos en un patrón regular hexagonal similar al grafito, pero en una hoja de un átomo de espesor. Es muy ligero, una lámina de 1 metro cuadrado pesa tan sólo 0,77 miligramos.

Es un alótropo del carbono, un teselado hexagonal plano (como panal de abeja) formado por átomos de carbono y enlaces covalentes que se generan a partir de la superposición de los híbridos sp² de los carbonos enlazados.

Objetivos generales y específicos

Nuestros objetivos generales son:
- Estudiar el grafeno
- Comprarlo y comercializarlo en los ámbitos tecnológicos, industriales,bélicos...
Objetivos específicos:
- Conseguir un laboratorio y muestras de grafeno suficientes
- Un equipo de científicos que realicen los estudios del grafeno
- Un alquiler según nuestros gastos y un préstamo

Introducción del proyecto

En estos últimos años se ha descubierto un nuevo material al que se le ha llamado grafeno. Este material posee unas características un tanto peculiares, que hace que los sectores tanto de la industria como el bélico estén interesados en él. Los integrantes del proyecto nos hemos propuesto estudiar las propiedades del grafeno para poder comercializarlo. Más adelante diremos qué es el grafeno y nuestros objetivos generales y específicos.
Integrantes del proyecto:
-Márquez Megías, José Pablo
-Sánchez Torres, Ismael