El grafeno podría ser el sustituto de un metal raro para fabricar pantallas táctiles

[JuanC]

El indio es uno de los metales más raros que podemos encontrar en la Tierra y es uno de los elementos clave a la hora de fabricar dispositivos electrónicos. Ahora, unos ingenieros han demostrado que pueden intercambiar el indio por grafeno para hacer dispositivos electrónicos con las mismas propiedades electrónicas.


El grafeno se compone por una hoja de carbono de tan solo un átomo de espesor y cuenta con una variedad de propiedades ópticas y electrónicas útiles que ayudan a que el carbono sea uno de los elementos más abundantes de la Tierra.

El grafeno como alternativa del indio​

Las películas delgadas de óxido de indio y estaño (ITO) conducen la electricidad y son transparentes a la luz, lo que las hace idóneas para para gran variedad de tecnologías de visualización que incluyen LCD, OLED, tinta electrónica y pantallas táctiles, así como iluminación LED, revestimientos de vidrio y células solares.

Uno de los problemas que presenta el indio es que no es un material común. Aunque técnicamente es más abundante que el oro y la plata, rara vez se puede encontrar en la corteza terrestre lo que quiere decir que es necesario extraerlo como un subproducto de los minerales extraídos de otros metales, generalmente zinc. Además, aparece en la lista de materias primas críticas en Europa, Estados Unidos, Australia y Japón.

Es por ello que los científicos están en la búsqueda de materiales más comunes que cumplan con las mismas cualidades que el indio. Los investigadores de Paragraf y la Universidad Queen Mary de Londres pueden haber encontrado uno: el grafeno.

“Los investigadores comenzaron depositando una capa de grafeno sobre un sustrato transparente, utilizando una técnica llamada deposición de vapor químico orgánico metálico. El grafeno se dopa con ácido nítrico para aumentar su conductividad y luego se graba con láser en un patrón específico para convertirlo en un ánodo”.

Para fabricar pantallas LCD, OLED y más​

Resulta que el dispositivo OLED basado en grafeno resultante después de utilizar esta técnica funciona tan bien como los de óxido de indio y estaño, dice el equipo de investigadores.

“Debido a su importancia y escasez, ha habido muchos intentos de reemplazar la ITO, pero hasta ahora no se ha encontrado ningún material que tenga un rendimiento comparable en un dispositivo electrónico u óptico”, dice el profesor Colin Humphreys, coautor correspondiente del estudio. “Nuestro artículo es el primer artículo del mundo que demuestra que el grafeno puede reemplazar al ITO en un dispositivo electrónico / óptico. Hemos demostrado que un OLED de grafeno tiene un rendimiento idéntico al de un OLED de ITO”.

Sin embargo, aún queda trabajo e incógnitas por resolver antes de que el grafeno se pueda convertir en el sustituto perfecto del indio. A pesar de su escasez, el indio sigue siendo relativamente barato, mientras que el grafeno sigue siendo un material más caro de producir. Un panorama económico que va cambiando gracias a empresas como Paragraf que trabajan en desarrollar métodos de producción para que producir grafeno a mayor escala sea más económico.

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