Descubren que el grafeno genera electricidad al ser alcanzado por la luz

 

 El material hecho de una lámina del grosor de un átomo de carbono puede anotarse otra propiedad: tiene una gran respuesta termoeléctrica frente a la luz. Es decir: al ser alcanzado por luz de cualquier longitud de onda, puede producir una corriente eléctrica.

Tras ser expuesto a una fuente luminosa, el Grafeno empezó a producir corriente eléctrica de manera inusual, un gran hallazgo que podría llevarnos a mejoras en dispositivos fotodetectores, sistemas de visión nocturna y, lo más importante, una nueva generación de placas solares. Según cuenta Pablo Jarillo-Herrero, profesor de física del MIT, esta aparición de corriente eléctrica ya había sido observada con anterioridad, los investigadores asumieron que se debía a un efecto fotovoltaico y despreciaron este fenómeno.

El equipo del MIT encontró que al someter una lámina de Grafeno a la luz de un láser, aparecieron dos regiones en el material con diferentes propiedades eléctricas que, además, provocó una diferencia de temperatura entre ambas zonas de material que, a su vez, hizo que se generase una corriente eléctrica. Resultó que el Grafeno, al ser iluminado con el láser, los electrones de la estructura del material (que eran calentados por la luz) circulaban en la corriente generada pero el núcleo de carbono de la estructura del material permanecía frío e inalterado. Curiosamente, esta diferencia de temperatura en materiales ya se había podido observar pero en un escenario totalmente distinto: ante temperaturas extremadamente bajas o cuando se bombardean intensamente con un láser de alta potencia, sin embargo, en el caso del Grafeno el fenómeno apareció a temperatura ambiente y con una luz que no era más intensa que la luz del sol.

El grafeno es el material más robusto que conocemos. En muchos materiales, electrones con exceso de temperatura pueden transferir energía a los que tienen alrededor alterando su estructura pero, en el caso del grafeno, es complicado que la estructura se quiebre porque si consideramos que el grafeno es robusto es porque hace falta una gran energía para que la vibración de los electrones provocada por el el calor haga que la estructura se rompa. […] Este fenómeno es muy nuevo, por tanto, es complicado decir dónde podríamos aplicarlo. Nuestro trabajo, fundamentalmente, se centra en la física pero mucha gente cree que el grafeno puede aplicarse en un amplio abanico de soluciones

Teniendo en cuenta el hallazgo realizado, el Grafeno podría utilizarse como fotodetector puesto que podría reaccionar ante un intervalo de energía bastante amplio, desde la luz visible hasta los infrarrojos, algo que no todos los fotodetectores pueden hacer. Pero, realmente, donde podría tener una aplicación destacada es en la recolección de energía solar puesto que el Grafeno es capaz de responder a un intervalo amplio de longitudes de onda (en contraposición a los materiales habituales que únicamente responden a longitudes de onda concretas), aunque los investigadores se muestran cautos aún con los usos:

Aún no está claro si podría usarse como generador eficiente de energía, es pronto para saberlo. De todas formas, nos encontramos absolutamente ante la infancia de una posible generación de fotodetectores de grafeno. Hay muchos factores que podrían hacer que fuesen mejores o más rápidos y es algo que exploraremos ahora.