Industria    MATERIALES

Esta máquina española eleva el grafeno a escala industrial

Graphenea ha desarrollado una plataforma de fundición de este material que acelera y facilita el prototipado y la fabricación con este codiciado compuesto

07 DIC. 2018
7 minutos
Plataforma para la fundición de grafeno desarrollada por Graphenea. / INNOVADORES

El material del futuro empieza a correr hacia el presente. Y lo hace con una empresa donostiarra impulsando su ascenso. Mucho ha llovido desde que en 2004  Andre Geim y Konstantin Novoselov, profesor y alumno doctorado de la Universidad de Manchester, respectivamente, lograsen aislar las primeras muestras de grafeno, a partir de grafito, mediante un proceso de exfoliación mecánica dando lugar a uno de los materiales que más han dado de qué hablar en los últimos años. 

En Graphenea no dudaron sobre el potencial de este codiciado material y por eso llevan desde 2010  siendo pioneros en su fabricación. Sus aplicaciones son infinitas y cada vez son más las empresas que claman haberlo incorporado a sus productos por sus espectaculares cualidades en cuanto a flexibilidad, resistencia y conductividad.  Sin embargo, en gran medida, son pequeñas producciones, fases de prototipado y test. ¿Dónde está la producción a gran escala si los beneficios están tan claros? No es sencillo. Superado el reto de producirlo, manejarlo para introducirlo en los productos es un proceso no exento de dificultades.

"Adaptamos el diseño a sus necesidades para facilitar la inclusión del grafeno"

"Hasta ahora nos habíamos dedicado a la producción del grafeno y a la transferencia sobre el sustrato que el cliente iba a utilizar, generalmente silicio", explica Iñigo Charola, responsable de desarrollo de negocio de Graphenea. Y el paso (de gigante) que ahora presentan es un nuevo producto - "no hay nada igual en el mercado", asegura- que extiende su presencia en el proceso productivo hasta las plantas de fabricación y testeo.

Sí, han desarrollado un servicio de fundición de grafeno (GFAB, por sus siglas en inglés) que aspira a revolucionar la producción con este material, porque además de fabricarlo, Graphenea diseña circuitos personalizados en obleas de grafeno de hasta 6 pulgadas, con el objetivo de facilitar la creación rápida de prototipos de dispositivos  que usan este codiciado material para acelerar el desarrollo de nuevas aplicaciones, reduciendo las barreras de entrada a las soluciones basadas en grafeno.

Traducido: el cliente tenía que hacer la transferencia del grafeno al silicio, pero el proceso para que no se rompa y se mantengan las propiedades y no se estropee es muy complicado. "No tienen el conocimiento para procesarlo y, además de fabricarlo, nosotros también hacemos esa parte por ellos", explica Charola. "Hemos estandarizado la producción de aplicaciones de grafeno", resume el portavoz de la compañía. Aunque no desvela nombres, asegura que esta plataforma de fusión está siendo utilizada ya por grandes empresas de dos sectores, como el de los biosensores o el de telecomunicaciones.

Y es que el proceso necesario para introducir el grafeno dentro de, por ejemplo, un chip, no es nada sencillo. "La mayoría de técnicas habituales pueden dañar su estructura", dice el especialista sobre las peculiares necesidades de este material. "Lo que hacemos es, a la carta, realizar la disposición necesaria de todos los contactos entre el grafeno y el resto de materiales y llevar a cabo al proceso de tal manera que al final podemos tener una estructura de grafeno conectado siguiendo el diseño del cliente". 

¿Por qué? Porque los desarrolladores de estas compañías saben de lo suyo, ya sean sensores o fotónica, pero no son especialistas en grafeno. "Adaptamos el diseño a sus necesidades para facilitar la inclusión del grafeno", dice Charola. Y esto puede cambiar radicalmente muchos sectores, como el de la salud.

En el caso de los biosensores, estos elementos sirven para estudiar el ADN de una persona al exponerlo a unas condiciones determinadas para observar las diferencias en las cargas eléctricas. Sin embargo, los materiales que se utilizan ahora tienen bastantes limitaciones frente al grafeno, que, gracias a su hipersensibilidad, permitiría detectar enfermedades y cambios que ahora no se pueden percibir. "Los materiales que se utilizan hoy no pueden detectar modificaciones muy pequeñas, pero el grafeno es capaz de percibir el movimiento de unos pocos electrones y eso hace posible detectar cosas y enfermedades que hasta ahora eran indetectables". 

Así, con esta herramienta, se abre una puerta enorme para que los beneficios del grafeno empiecen a extenderse a cualquier sector y se dé paso a su industrialización real.

Pantallas en 12K a partir de su tecnología La tecnología patentada de Graphenea para la fabricación de grafeno ha sido la base para el proyecto que los investigadores de SCALE Nanotech y TU Delft acaban de presentar: una nueva generación de pantallas reflexivas que operan más rápido y con una resolución mucho mayor que las tecnologías existentes . El prototipo con la tecnología de la española, que se produce a partir de dos capas de este material que se ensamblan, tiene 2500 píxeles por pulgada, el equivalente a más de 12K de resolución. La resolución más alta de televisión de ultra alta definición (UHDTV) actual en televisión digital y cinematografía digital es 8K.