Nueva forma de crear grafeno o diamante a partir de carbono

Crear diamante a partir de carbono es una tarea que requiere presiones inmensas, difíciles de conseguir en la superficie de la Tierra. El grafeno es más fácil de fabricarse, pero sigue siendo caro hacerlo.

Ahora hay un nuevo método que facilita la creación tanto de diamantes como de carbono, reduciendo la cantidad de presión necesaria para el primero y agilizando el proceso de creación del segundo.



Han sido investigadores de la Universidad de Rice los que han presentado el trabajo en la revista ACS Nano. Usan electricidad para calentar el carbón, una técnica conocida como calentamiento instantáneo por joule (FJH), que se basa en hacer pasar una corriente eléctrica a través de materiales que contienen carbono. Los calientan a unos 2727 °C, y consiguen así transformar carbono en copos de grafeno.

Hasta aquí nada nuevo, porque esa técnica se presentó en enero de 2020, pero ahora han conseguido aumentar el tiempo de exposición a dicha corriente eléctrica, de 10 a 500 milisegundos, y consiguen guiar al carbono para que se convierta en otras formas, incluyendo nanodiamante y «carbono concéntrico», donde los átomos de carbono forman una capa alrededor de un núcleo de nanodiamante.

Para hacerlo añaden otras cosas al compuesto, como compuestos orgánicos de flúor, ya que el flúor ayuda a que los átomos de carbono se unan con más fuerza. Eso hace que los nanodiamantes se fabriquen en condiciones más suaves, sin que sea necesaria tanta presión.

Para qué sirve

La idea no es llenar el mercado de anillos de diamantes baratos, y sí usar el diamante en componentes electrónicos, como herramientas de corte y como aislantes eléctricos. Por otro lado, consiguen crear grafeno a granel, y ya sabemos la enorme cantidad de utilidades que tiene este material.

El equipo dice que los próximos pasos son experimentar con el uso de otros aditivos como boro, fósforo y nitrógeno, por lo que es posible que descubramos en el futuro nuevas aplicaciones de esta técnica que tantas alegrías está dando.

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