Fabrica tu grafeno

fabrica tu propio grafeno

Objetivo:

Fabricar tus propias muestras de grafeno con materiales que se pueden encontrar fácilmente y estimar su grosor con un microscopio.

Materiales:

• Polvo de grafito
  El polvo de grafito se vende como lubricante en las ferreterías.
  También la punta de tu lápiz está hecha de una mezcla de arcilla y grafito. Elije uno muy suave (cuanto mayor sea el número cerca de la B, mejor) para una mayor concentración de grafito.
• Pinzas

FABRICAción:

Corta un trozo de cinta de aproximadamente 7 cm de largo. Luego dobla cada una de las extremidades de manera que puedas sujetar el trozo de cinta a sus extremidades sin engancharte.

Coloca la cinta sobre la mesa de modo que la cara adhesiva quede hacia arriba.

Usa las pinzas para colocar algunas copos de polvo de grafito en el lado adhesivo de la cinta. ¡Cuantos menos, mejor!

Dobla y vuelve a abrir la cinta entre 7 y 10 veces como en el video hasta esparcir el grafito en gran parte de la cinta. Cuanto más dobles y abras la cinta, los copos se volverán más delgados, ¡y entonces será más probable que encuentres algo de grafeno allí! Por otro lado, si los copos son demasiado pequeños, será más difícil observarlos con el microscopio.

¡Con un poco de suerte, tendrás algunos copos de grafeno en tu cinta!

CARACTERIZAcIóN:

Pega tu trozo de cinta en un portaobjetos de microscopio.
Empieza por un lado y presiona con cuidado hasta llegar al otro lado para evitar la formación de burbujas.

Coloca el portaobjetos en el microscopio. 
Mejor pongas la cara con el grafito hacia arriba: de esta manera, es usualmente más fácil enfocar la muestra. No hace falta quitar la cinta.

Observa la imagen.
Las áreas poligonales que tienen color uniforme son copos de grafito: cuanto más claro el color, menos capas tienen. Busca las regiones más claras, como la que está marcada en la imagen: el grafeno absorbe solo el 2% de la luz.
No te dejes engañar por las burbujas (generalmente son redondeadas y con bordes más oscuros) o las imperfecciones del vidrio o la cinta (parecen garabatos).

Si quieres intentar estimar cuántas capas de grafeno tiene tu muestra, contáctanos a outreach@icfo.eu y te explicaremos cómo hacerlo paso a paso.

Sigue investigando:

Has fabricado tu  propia muestra de grafeno: ¡felicidades! Si quieres dar un paso más, aún quedan muchas preguntas que puedes intentar responder por tu cuenta: aquí hay algunos ejemplos.

• ¿Cuál es el material (por ejemplo, tipo o marca de lápiz) que le brinda las mejores muestras?
• ¿Existe una mejor técnica para doblar y desdoblar la cinta para fabricar buenas muestras? Por ejemplo, ¿es mejor doblar / desdoblar la cinta rápida o lentamente? ¿Es importante la cantidad de veces?
• ¿Es este método útil para aplicaciones industriales? ¿Por qué?

¿por qué es interesante?

Este método es muy similar al que llevó a Andre Geim y Kostantin Novoselov a aislar el grafeno y demostrar sus propiedades en 2004, ¡un experimento que les valió el Premio Nobel de Física en 2010!

Los científicos de ICFO fabrican grafeno con un método similar cuando quieren obtener grafeno de la mejor calidad para sus experimentos.

hagámoslo juntos:

Si tienes dudas sobre las actividades, no dudes en contactarnos para hacernos algunas preguntas.

Si prefieres hacer esto juntos, ICFO organiza regularmente talleres para pequeños grupos de estudiantes para enseñarles cómo fabricar y caracterizar el grafeno. También ocasionalmente hacemos cursos para docentes o llevamos este taller a ferias científicas.

Comparte la experiencia:

Nos gustaría mucho saber cómo te ha ido. Puedes hacerlo en diferentes maneras:

• comparte tu experiencia en redes sociales con el tag @ICFOnians;
• participa en el Young Photonics Congress para mostrar tu trabajo;
• rellena este formulario de valoración.