Transistores flexibles hechos con kirigami de grafeno

Por Francisco R. Villatoro, el 29 julio, 2015. Categoría(s): Ciencia • Física • Nanotecnología • Nature • Noticias • Physics • Science

Dibujo20150729 graphene kirigami - stretchable graphene transistors - nature14588-f3

Manipular hojas de grafeno es todo un arte. Pocas personas son capaces de hacerlo en el mundo. Pero quienes lo hacen son capaces de hacer maravillas, como el kirigami de grafeno que se ha publicado hoy en Nature. El arte japonés del papel recortado ha inspirado el arte de fabricar objetos micrométricos hechos de hojas de grafeno como si fueran hojas de papel recortado. La fabricación en masa de estos dispositivos parece una utopía, pero ya se sabe que la ciencia convierte el arte en ingeniería y la ingeniería en industria.

Recomiendo ver el vídeo de Nature  más abajo (y los otros tres que aparecen como información suplementaria al artículo). El artículo es Melina K. Blees et al., “Graphene kirigami,” Nature, AOP 29 Jul 2015, doi: 10.1038/nature14588. Por cierto, la idea teórica del kirigami de grafeno fue propuesta el año pasado en Zenan Qi et al., “Highly Deformable Graphene Kirigami,” Phys. Rev. B 90: 245437, 2014, doi: 10.1103/PhysRevB.90.245437arXiv:1407.8113 [physics.comp-ph].

[PS 06 Aug 2015] Recomiendo leer Bryan Gin-ge Chen et al., “Topological mechanics of origami and kirigami,” arXiv:1508.00795 [cond-mat.soft].

[youtube=https://www.youtube.com/watch?v=PsIqicBrsQQ]

¿Para qué puede servir el kirigami de grafeno? En principio para desarrollar dispositivos micromecánicos y electromicromecánicos que puedan servir como elementos de futuros sistemas robóticos y sensoriales a escalas micrométrica y nanométrica (ya se han fabricado transistores con kirigami de grafeno y actuadores micromecánicos).


Dibujo20150729 graphene kirigami - remote actuation - nature14588-f4

Por supuesto, se pueden imaginar muchas aplicaciones prácticas potenciales, pero lo interesante del nuevo artículo es la componente artística, la belleza de las estructuras construidas. Fabricadas una a una son obras de arte. Arte de grafeno con mayúsculas.

[PS] En otro orden de cosas, la semana pasada se publicó en Science el uso del origami con paneles macroscópicos para diseñar estructuras plegables con múltiples usos.

Dibujo20150729 The diamond origami pattern - science mag org

El artículo es Yan Chen et al., “Origami of thick panels,” Science 349: 396-400, 24 Jul 2015, doi: 10.1126/science.aab2870.

Dibujo20150729 Origami  waterbomb pattern for zero- and nonzero-thickness panels and thick-panel origami - science mag org



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