El grafè és un material que ja valoraven les generacions de vuitanta anys enrere, però del que hem escoltat molt durant els darrers anys arran del Premi Nobel de Física que van guanyar el 2010 els russos Andre Geim i Konstantin Novoselov com a resultat de la seva investigació sobre com obtenir-lo a partir del grafit.
Però, què és el grafè? Col·loquialment, i segons el doctor enginyer industrial i professor de la UPC durant quaranta anys Pere Brunet, “és com un immens llençol d’àtoms de carboni”. El grafè és una làmina bidimensional d’àtoms, units entre ells i que formen una xarxa de cel·les hexagonals. Els àtoms de carboni es connecten i cristal·litzen en aquesta munió d’hexàgons que formen una estructura plana amb el gruix d’un àtom. “De fet, és el primer material bidimensional de la història. És tan prim que la llum passa a través seu”, afirma Brunet.
El grafè és transparent, flexible, molt resistent i amb una conductivitat electrònica superior a la del coure i cent vegades superior a la del silici. “En una societat concebuda tridimensionalment, les làmines de grafè ens acosten a l’abstracció geomètrica dels plans d’Euclides i de les superfícies de Gauss i Riemann, alhora que ens apropen al concepte d’àtom”, confirma Pere Brunet. Quan el grafè s’introdueixi en l’electrònica, deixarem de conèixer moltes coses com fins ara. “Us imagineu en un futur pròxim treballant amb ordinadors plegables o tenir pantalles flexibles de televisió que podrem penjar a la paret com un pòster i després plegar i guardar a la butxaca?”, reflexiona Brunet.
Actualment, la Comissió Europea ha invertit en el desenvolupament del grafè a través d’un gran projecte de recerca anomenat FET (Future & Emerging Technologies), amb empreses i centres d’investigació de tretze països diferents. L’objectiu és transformar la recerca de laboratori en algunes aplicacions que puguin ser realment útils per a la societat europea. La inversió s’allargarà fins l’any 2023 i els resultats més importants encara han d’arribar. S’està experimentant amb bateries recarregables amb ànode de liti i càtode de sofre, per substituir les bateries d’ions de liti que ara tenim als telèfons mòbils, ordinadors portàtils o altres dispositius. La idea és embolicar i protegir els grànuls de sofre del càtode amb una capa porosa de grafè.
Però, si tot sembla tan positiu, per què no s’ha fabricat ja de manera massiva a un preu raonable? El doctor enginyer industrial Pere Brunet té la resposta: “La fabricació de grafè comporta grans problemes tecnològics, ja que es tracta de sintetitzar làmines d’una sola capa d’àtoms. Estem parlant de fabricar làmines d’un gruix d’un àngstrom, unes làmines que són un milió de vegades més fines que un foli de paper”.
TEXT: PABLO MONFORT // FOTOGRAFIA: IMATGE D’ARXIU
