Los bosques de nanotubos de carbono se pueden cultivar de diversas formas. Una inspección más detallada con un microscopio electrónico le permite ver cómo los nanotubos individuales se mantienen en posición vertical. En un microscopio electrónico de transmisión es posible contar el número de paredes en nanotubos individuales. La barra de escala es de 100 µm, 1 µm y 20 nm. Crédito:Foto:Daniel Dahlin
Los nanotubos de carbono y el grafeno constan de solo un par de capas de átomos de carbono, pero son más ligeros que el aluminio, más fuerte que el acero y puede doblarse como espirales de resorte. El físico Niklas Lindahl de la Universidad de Gotemburgo, Suecia, ha estado estudiando las propiedades únicas de los materiales, que en el futuro puede resultar en una mejora de la electrónica y la luz, material fuerte.
La nanotecnología podría revolucionar la fabricación de nuevos tipos de materiales. Niklas Lindahl ha estudiado los nanotubos de carbono y el grafeno, que son tubos y láminas planas formadas por una fina capa de átomos de carbono. Sus propiedades únicas los hacen interesantes para usar en todo, desde materiales compuestos en bicicletas, a los componentes electrónicos de la computadora.
En su tesis, Niklas Lindahl demuestra cómo se pueden fabricar nanotubos de carbono, y sus propiedades mecánicas. En las condiciones adecuadas, usó un gas carbonoso para hacer que los nanotubos de carbono crecieran como bosques, átomo por átomo. Los "bosques" consisten en millones de nanotubos de carbono que, a pesar de tener unos pocos nanómetros de diámetro, se sostienen unos a otros como tallos en un campo de maíz. Los tubos que son más ligeros que el aluminio y más resistentes que el acero cuando se estiran, podría doblarse como resortes espirales.
La nanotecnología puede conducir a una electrónica más eficiente desde el punto de vista energético. Crédito:Foto:Universidad de Gotemburgo
Niklas Lindahl también demuestra cómo se pueden doblar las membranas de grafeno. A pesar de que las membranas estaban formadas por solo un par de capas de átomos, su rigidez a la flexión podría determinarse utilizando las mismas ecuaciones que se utilizan para calcular las deformaciones en grandes esferas de acero. Las membranas de grafeno tienen muchos usos, incluidos los generadores de frecuencia variable en los teléfonos móviles, y sensores de masa con capacidad para medir átomos individuales.
La tesis también demuestra cómo membranas de grafeno similares pueden proporcionar componentes electrónicos más eficientes energéticamente en el futuro. Por ejemplo, Los electrodos de grafeno suspendidos pueden cambiar la corriente de manera más efectiva a través de transistores de nanotubos de carbono al combinar el control mecánico y eléctrico de la corriente.
