Sus creadores obtuvieron el premio Nobel de
Física en 2010 y muchos anticiparon una nueva era llena de los milagros que
podría traer el grafeno. Aún no está presente en nuestra vida cotidiana pero
desde luego si algún día llegan a convertirse en realidad una mínima porción de
sus múltiples posibilidades sí que cambiará
nuestra vida. Lo último es que podría permitirnos visión térmica e
infrarroja con algo tan sencillo como unas lentillas.
Parece sacado
de alguna película de ciencia ficción o de la saga “Caballo de Troya” de J.J.
Benítez donde su protagonista disponía de unas lentes de contacto llamadas
crótalos que permitían precisamente esas funciones de ver en la oscuridad o
distinguir la temperatura de personas y objetos.
Investigadores
de la universidad de Michigan han aprovechado esa particularidad del grafeno de
formar una capa de un único átomo de grosor para generar dos de las mismas
entre las que han embutido un sensor de banda ultraancha capaz de capturar todo
el espectro lumínico, es decir, desde el infrarrojo al ultravioleta pasando por
la luz visible con una gran ventaja sobre otros sistemas similares, al ser
capaz de trabajar a temperatura ambiente.
Esto es posible
por una de esas casi mágicas propiedades del grafeno consistente en su reacción
al ser atravesado por los fotones. En esa situación sus electrones absorben la
energía pudiendo conducirla, medirla, procesarla o emplearla para producir una
imagen. La “pega” es que al ser tan sumamente delgado (recordemos que el
grafeno adquiere su condición a causa de ser precisamente una capa de un único
átomo de grosor) tan solo absorbe un 2,3 % de la luz que le llega.
La solución a
este problema ha llegado al emplear una capa de grafeno como fotodetector
colocándole detrás una capa de aislante dieléctrico y a continuación otra capa
de grafeno. De esta manera la luz sí crea una carga susceptible de
conductividad lo que en esencia es un fototransmisor que amplifica los pocos
fotones absorbidos por la capa superior. Las pruebas efectuadas obtienen
resultados con cargas ínfimas pero asimilables a las de un sensor CMOS como el
de muchas cámaras fotográficas.
A diferencia de
estos sensores que hoy llevamos todos en las cámaras de nuestros móviles, la
mención a este nuevo tipo sería capaz de trabajar con un espectro lumínico más
amplio que el de la luz visible al poder captar ondas más cortas y más largas
de luz: ultravioletas e infrarrojos, algo que de llegar algún día a los móviles
revolucionaría completamente los filtros de Instagram, por ejemplo.
El prototipo
resultante de los trabajos de estos investigadores tiene el tamaño de una uña y
aún puede reducirse más su tamaño. Además y con vistas a una utilización por
parte de la industria de dispositivos para el gran público una gran ventaja es
su capacidad para trabajar a temperatura ambiente a diferencia de otros sistemas
que requieren voluminosos equipos de refrigeración criogénica.
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