Grafeno, el material que revoluciona el desarrollo de los semiconductores

El grafeno no solo es un material con características extraordinarias de dureza, flexibilidad y conductividad, sino que también disipa el calor de forma muy eficaz y logra enfriar los dispositivos electrónicos, evitando su sobrecalentamiento.

En un momento en el que la industria electrónica afronta escasez de chips y materiales semiconductores, conseguir implementar el grafeno en los procesos de producción de manera generalizada supondría un gran salto cualitativo en los métodos de diseño digital.

Científicos del Instituto Catalán de Nanociencia y Nanotecnología (ICN2) y del Instituto de Ciencias Fotónicas (ICFO) de Barcelona, han descubierto que el grafeno reparte el calor en micrómetros en solo unos cientos de femtosegundos, es decir, menos de una millonésima parte de un millonésimo de segundo, un hallazgo que supone una revolución en la disipación térmica y por tanto, en el rendimiento de los componentes electrónicos.

Esta investigación abre la puerta a poder enfriar eficazmente los elementos nanométricos de circuito locales, como los transistores, de los dispositivos electrónicos, y evitar así su sobrecalentamiento. Según han explicado los investigadores, el continuo proceso de miniaturización e integración de circuitos electrónicos en teléfonos móviles, ordenadores, etc, conlleva una demanda cada vez mayor de gestión térmica eficaz, ya que la disipación del exceso de calor es necesaria para garantizar el correcto funcionamiento de los dispositivos.

La comunidad científica ya conocía que el grafeno posee una de las conductividades térmicas más altas conocidas en la actualidad, incluso mayor que la del diamante, pero con esta investigación ahora han descubierto que este material tiene un régimen de transporte térmico no convencional (llamado régimen hidrodinámico) en el que es posible una conductividad térmica aún mayor, con el calor transportado por las cargas.