Dim03212023

Darrera actualitzacióDil, 13 Mar 2023 5pm

Back Estàs aquí:Inicio Nous materials Ofertes tecnològiques Tècnica per obtenir grafè i nanomaterials combinats d'alta qualitat

Tècnica per obtenir grafè i nanomaterials combinats d'alta qualitat

Un equip d'investigadors del CSIC ha desenvolupat un nou mètode per fabricar grafè d'alta qualitat i grafè combinat amb altres materials, com or, plata, òxids o polímers.

 

Nanocapes de grafè. CSICLa nova tècnica permet obtenir, mitjançant un procés d'exfoliació, plaques de grafè d'escala nanomètrica i micromètrica, les aplicacions van des del transport de fàrmacs a l'emmagatzematge d'electricitat, passant per materials estructurals, sensors i desenvolupaments en electrònica molecular. Aquest nou mètode, patentat pel CSIC, serà comercialitzat per l'empresa Gnanomat, una EBT (Empresa de Base Tecnològica).

L'avantatge més destacada és que permet obtenir grafè compost amb altres materials. "Això és un gran avantatge competitiu respecte a altres tecnologies existents", afirma Bernardo Herradón, de l'Instituto de Química Orgánica General del CSIC i un dels creadors de la nova tècnica.

"Hem combinat grafè amb substàncies químiques molt diverses: amb metalls com l'or i la plata; òxids metàl·lics, com el de titani i la magnetita, i polímers d'alt valor tecnològic, com la cel·lulosa i la polianilina", explica Herradón.

Això obre la porta a possibilitats que no s'havien plantejat fins ara. "La combinació de grafè amb espècies químiques nanoestructurades pot donar lloc a nous materials amb un immens potencial tecnològic: materials estructurals, materials per a electrònica o l’emmagatzematge d'energia", detalla Herradón.

Altres avantatges

Un dels mètodes actuals per obtenir grafè es basa en la deposició atòmica, amb el qual es van dipositant àtoms de carboni en fase vapor sobre una superfície, el que permet obtenir un grafè de molta qualitat i amb poques capes. No obstant això, és un mètode molt car.

Un altre mètode és el químic, en el qual se sotmet el grafè a un procés d'oxidació i, després, de reducció. "Encara que el grafè resultant és de pitjor qualitat que l'anterior, és vàlid per a bastants aplicacions, però aquest mètode genera residus i és energèticament car", detalla Herradón. Un altre mètode existent és el físic, basat en la separació de capes de grafit amb un dissolvent o amb un dispositiu mecànic. El grafè resultant té una qualitat variable, però més gran que la del mètode anterior.

Comparat amb aquests mètodes actuals, la nova tecnologia permet obtenir un grafè d'alta qualitat amb menys energia, menys tractaments químics, menys etapes en el procés de fabricació. A més, encara que usa dissolvents, aquests són econòmics i reciclables.

El futur del grafè

Actualment, la producció del grafè està dirigida principalment a la investigació. No obstant això, explica Herradón, "no està molt llunyà el moment en què el grafè s'usarà massivament". Les aplicacions que s'entreveuen van des de l'energia, l'electrònica o els materials estructurals per a aplicacions diverses, fins als sensors o la telefonia mòbil.

Des de Gnanomat estan buscant inversors i negociant amb empreses per col·laborar i portar aquesta tecnologia d'obtenció de grafè al mercat. "Ens acaben de comunicar la concessió d'un projecte europeu, dins del programa SME Instrument, destinat a petites i mitjanes empreses científiques i tecnològiques. Que la UE hagi valorat positivament el nostre projecte és un reconeixement".