«El blindaje del futuro ya es una realidad»: científicos desarrollan material flexible como el papel aluminio y duro como diamante

Se ha creado en el laboratorio un material maravilloso, tan flexible como el papel de estaño, pero lo suficientemente duro como para detener una bala que se acelera.

Diamene se fabrica utilizando dos capas de grafeno, el primer material bidimensional del mundo que tiene un grosor de un átomo, un millón de veces más delgado que el cabello humano. Tal sustancia podría usarse para cualquier cosa, desde revestimientos protectores resistentes al agua hasta armaduras resistentes a las balas ultraligeras.

Un estudio dirigido por el Centro de Investigación Científica Avanzada de la Universidad de la Ciudad de Nueva York (CUNY) reveló cómo colocar una pieza de grafeno encima de otra a temperatura ambiente produce un material parecido al diamante.

Diamene es suave y flexible hasta que se pone bajo presión, cuando se vuelve extremadamente rígido. Eso significa que, si fuese baleado por una proyectil, no podría ser de atravesado.

Las propiedades del material se soñaron por primera vez en simulaciones por computadora, creadas como parte del estudio. Luego, los expertos utilizaron un microscopio de fuerza atómica para aplicar presión a una matriz de grafeno de dos capas de espesor para probar su teoría, que la técnica confirmó.

Las propiedades similares a diamantes solo se descubrieron con exactamente dos capas, dice el equipo. En una declaración en el sitio web de CUNY, la investigadora principal y profesora de física Elisa Riedo dijo: «Esta es la película más delgada con la rigidez y dureza del diamante que se haya creado. Anteriormente, cuando probamos grafito o una sola capa atómica de grafeno, aplicaríamos presión y sentiríamos una película muy suave. Pero cuando la película de grafito tenía exactamente dos capas de espesor, de repente nos dimos cuenta de que el material bajo presión se estaba volviendo extremadamente duro y rígido, o más rígido, que el diamante a granel».

El grafeno, que proviene del grafito, ha sido visto como un material milagroso después de que fue descubierto inicialmente en 2004 por investigadores de la Universidad de Manchester, Andre Geim y Kostya Novoselov.

El descubrimiento les ganó el Premio Nobel de Física por su trabajo. Desde entonces, el material ha sido propuesto para su uso en energía renovable y gafas de visión nocturna.

El grafeno es una única capa de átomos de carbono unidos a una red hexagonal. No solo promete revolucionar la tecnología de semiconductores, sensores y pantallas, sino que también podría conducir a avances en la investigación fundamental de la física cuántica.

A menudo se representa como un alambre de pollo a escala atómica hecho de átomos de carbono y sus enlaces.

Los científicos creen que algún día podría usarse para fabricar materiales conductores transparentes, sensores biomédicos e incluso aviones extremadamente ligeros pero fuertes del futuro.

Al igual que en otros nanomateriales importantes, los nanotubos de carbono, el grafeno es increíblemente fuerte, unas 200 veces más fuerte que el acero estructural.

Angelo Bongiorno, otro miembro del equipo de investigación de CUNY, agregó: «El grafito y los diamantes están hechos completamente de carbono, pero los átomos están dispuestos de manera diferente en cada material, dándoles propiedades distintivas como dureza, flexibilidad y conducción eléctrica. Nuestra nueva técnica nos permite manipular el grafito para que pueda asumir las propiedades beneficiosas de un diamante en condiciones específicas».

Los hallazgos completos del estudio se publicaron en la revista Naure Nanotechnology .