Es la pregunta del millón: ¿cómo fabricar grafeno de calidad en grandes cantidades y a bajo coste? Un investigador del Trinity College de Dublín ha dado con una receta tan sencilla que hasta se podría probar en casa. Ingredientes: agua, polvo de grafito (se puede obtener de los lápices), detergente y una batidora. Meclados en las cantidades adecuadas, el resultado son láminas de grafeno de alta calidad.
El profesor Jonathan Coleman, del centro de investigación CRANN del Trinity College, ha descrito el procedimiento en un informe publicado ahora online en Nature Materials. La técnica es tan sencilla que en teoría se puede probar en casa, aunque la batidora no te volverá a servir para nada. Coleman utilizó una potente batidora (de 400 vatios) para mezclar medio litro de agua, entre 10 y 25 mililitros de detergente (utilizaron varios tipos, ¡hasta Fairy!) y 20-50 gramos de polvo de grafito. El resultado son láminas de grafeno de buena calidad (conductoras de electricidad y con otras propiedades de este material) suspendidas en el agua.
El experimento tiene su truco. Las cantidades exactas de cada ingrediente dependen, entre otras cosas, del tipo de grafito empleado. Además, se utilizó inicialmente una batidora industrial (como la de la imagen), y no una normal de cocina. Para separar el grafeno del resto del líquido y comprobar su calidad, Coleman utilizó equipamiento avanzado de laboratorio como espectrómetros, centrifugadoras o microscopios electrónicos. De esta forma lograron producir 5 gramos de grafeno por hora, en lugar del medio gramo por hora obtenido con el resto de técnicas empleadas hasta ahora.
Coleman no ha publicado aún las cantidades exactas, pero asegura que dará a conocer próximamente una versión de la "receta" para probar en casa con equipamiento convencional, en plan experimento divertido. Para hacer algo con el líquido oscuro y viscoso que se obtiene ya se necesita algo más que una batidora.
Andrea Ferrari, experto en grafeno de la Universidad de Cambridge, en Reino Unido, ha asegurado a Nature que se trata de un paso importante para conseguir una producción masiva y escalable de este material. "La calidad es cercana al mejor grafeno obtenido, pero con ratios de producción cientos de veces mayores", asegura.
El experimento ha contado con inversión de la firma química británica Thomas Swan, que probablemente querrá sacar partido a la técnica, ya patentada. Coleman asegura ahora que el siguiente paso es probar si funciona a escalas industriales, con 10.000 litros de líquido para producir 100 gramos por hora de grafeno. Veremos si lo consigue. Y actualizaremos por aquí cuando Coleman publique su "receta de cocina" de grafeno, porque, ¿qué podría ir mal...? [vía Nature y New Scientist]
Foto 1: Ambelrip / Shutterstock - Foto 2: CRANN - Foto 3: jcjgphotography / Shutterstock
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