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Se trata del grafeno, que luego de su síntesis sobre sustrato de cobre o níquel, ofrece excelentes propiedades de conductividad, transparencia y flexibilidad.

Conductividad, transparencia y una excelente manipulación son algunas de las propiedades que ofrece la “Síntesis de grafeno sobre sustrato de cobre o níquel”, proyecto Fondecyt desarrollado actualmente en la Universidad Técnica Federico Santa María y cuya principal aplicación es como componentes de paneles solares.

Según explica la investigadora del Departamento de Física de la USM  y encargada de esta investigación, Andrea Cortes, en este caso, “la síntesis del grafeno -material derivado del carbón- se logra mediante un metal que es sometido a una temperatura que bordea los mil grados Celsius y que posteriormente es expuesto a un gas que contiene carbón. Yo estoy usando acetileno, pero también se puede emplear un alcohol como el metanol y otros hidrocarburos”.

De esta manera, detalla la experta, “al exponer el acetileno en presencia de hidrogeno a una temperatura tan elevada, comienza a descomponerse y se van depositando los átomos de carbono sobre el metal, ordenándose posteriormente y creando una red con una forma similar a la de un panal de abeja. Luego de eso, se retira el metal, porque sólo necesitamos el grafeno y a través de diversos procesos químicos se disuelve el cobre, lo que finalmente permite analizar las características del grafeno”.

Paneles solares

La principal aplicación de la síntesis de grafeno, en la que se orienta la investigación de Cortes, es la utilización en dispositivos fotovoltaicos, dado sus excelentes características de conductividad, transparencia y flexibilidad.

“Por lo general, en las celdas solares se utiliza un vidrio conductor -óxido de estaño dopado- y varias capas de semiconductores encargadas de captar la energía. La idea de este proyecto es sustituir el vidrio conductor por el grafeno, material que ofrece una mayor conductividad, es más transparente que el vidrio y posee gran movilidad debido a su flexibilidad y resistencia, propiedad que algunas celdas solares, como por ejemplo las elaboradas en base a silicio, no presentan”.

Asimismo, Cortes precisó que el grafeno se presenta en la actualidad como una excelente alternativa a la hora de fabricar paneles solares, ya que permite sustituir a otros materiales que se están agotando, como es el caso de los compuestos de indio. “Las últimas investigaciones realizadas en torno al grafeno nos indican que este material se presenta como una buena alternativa si lo que se busca es la conductividad de energía. Además, la síntesis que estoy realizando en mi investigación, no es un proceso limitado solo a nivel de laboratorio, sino que también permite hacerlo a nivel industrial, por lo que presenta excelentes proyecciones en lo que se refiere a su producción”, sostuvo.