Grafeno y sus aplicaciones: 20 años de aventuras
DOI:
https://doi.org/10.31644/IMASD.45.2026.a03Palabras clave:
grafeno; propiedades físicas; síntesis; fermiones de Dirac; aplicaciones tecnológicas; materiales bidimensionalesResumen
El grafeno es un material bidimensional constituido por una monocapa de átomos de carbono organizados en una red hexagonal, con un grosor aproximado al diámetro de un solo átomo. Aislado por primera vez en 2004 por André Geim y Konstantin Novoselov —trabajo que les valió el Premio Nobel de Física en 2010—, el grafeno concentró de inmediato la atención de la comunidad científica internacional por sus propiedades extraordinarias. Estas incluyen resistencia mecánica excepcional, conductividad eléctrica y térmica sobresalientes, transparencia óptica casi total y una estabilidad química notable. Este artículo ofrece una revisión introductoria de los fundamentos físicos que explican tales propiedades, desde la teoría de bandas y la analogía con partículas relativistas hasta los fenómenos cuánticos que distinguen al grafeno de cualquier otro material conocido. Se describen los principales métodos de obtención —tanto los enfoques de arriba hacia abajo (top-down) como los de abajo hacia arriba (bottom-up)— y se presentan las aplicaciones tecnológicas más relevantes, incluyendo electrónica de alta frecuencia, sensores biomédicos, almacenamiento de energía y electrónica flexible. Asimismo, se analiza la evolución de las expectativas científicas y comerciales en torno al material, ubicándolas en el marco del ciclo de sobreexpectación de Gartner, y se reflexiona sobre las perspectivas reales que el grafeno ofrece de cara al futuro inmediato.
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