El grafeno exhibe propiedades muy diferentes en condiciones de humedad, según investigadores de la Universidad Queen Mary de Londres.

Grafeno que está hecho de carbono y fue descubierto en 2004, es aclamado por muchas de sus características extraordinarias, incluido ser más fuerte que el acero, más conductivo que el cobre, luz, flexible y transparente.

Este estudio, publicado en la revista Revisión física B , muestra que en el grafeno de dos capas, que son dos hojas de carbono de un átomo de espesor apiladas, el agua se filtra entre las capas en un ambiente húmedo.

Las propiedades del grafeno dependen significativamente de cómo estas capas de carbono interactúan entre sí y cuando el agua entra entre ellas puede modificar la interacción.

Los investigadores encontraron que el agua forma una capa atómicamente delgada al 22 por ciento de humedad relativa y separa las capas de grafeno a más del 50 por ciento de humedad relativa.

Esto sugiere que el grafeno en capas podría exhibir propiedades muy diferentes en un lugar húmedo como Manchester, REINO UNIDO, donde la humedad relativa promedio es superior al 80 por ciento cada mes del año, en comparación con un lugar seco como Tucson, Arizona, donde la humedad relativa es del 13 por ciento en las tardes de mayo, pero aumenta al 65 por ciento en las mañanas de enero. Entonces, en Tucson las propiedades variarán según la época del año.

Grafeno tanto en capas como en una sola capa, potencialmente tiene una gran cantidad de usos, pero los resultados de este estudio podrían afectar cómo se puede utilizar el material en aplicaciones de la vida real.

El autor principal, el Dr. Yiwei Sun, de la Universidad Queen Mary de Londres, dijo:"Los puntos críticos, 22% y 50% de humedad relativa, son condiciones muy comunes en la vida diaria y estos puntos se pueden cruzar fácilmente. Por eso, muchas de las extraordinarias propiedades del grafeno podrían ser modificadas por el agua entre las capas de grafeno ".

Añadió:"Algunos dispositivos basados ​​en grafeno pueden funcionar a su máxima capacidad en lugares secos, mientras que otros pueden hacerlo en lugares húmedos. Sugerimos que todos los experimentos con materiales 2-D deberían registrar en el futuro la humedad relativa".

Los investigadores sugieren que la humedad también puede tener un impacto en otros materiales estratificados como el nitruro de boro (láminas hechas de boro y nitrógeno) y el disulfuro de molibdeno (láminas hechas de molibdeno y azufre).

El estudio se realizó porque se sabía que el grafito, un material también hecho de carbono, pierde su excelente capacidad lubricante en condiciones de baja humedad, como a bordo de aviones a gran altura, que se informó durante la Segunda Guerra Mundial, o en el espacio exterior, según lo informado por la NASA en la década de 1970.

Se creía que el agua entre las capas de grafito es crucial para su comportamiento y ahora se ha demostrado que el mismo efecto afecta al grafeno en capas.