El grafeno está llamado a hacer historia como uno de los elementos que más ha ayudado al desarrollo tecnológico. Cualquier dispositivo móvil, smartphones, tablets, televisiones LED, llevan grafeno o podrán llevarlo.
Se ha hablado también como material para que los paneles solares sean más eficientes e incluso como elemento principal de las baterías para almacenamiento energético que podría aumentar los ciclos de vida y la autonomía de la misma hasta niveles casi inimaginables.
Pero el grafeno tiene un nuevo uso. Investigadores del Massachusetts Institute of Technology (MIT) han descubierto que este material es capaz de convertir la electricidad en luz.
Para poder entenderlo, hay que imaginarse a un avión rompiendo la barrera del sonido. La explosión que forma, como una especie de boom acústico, es lo que consigue el grafeno al entrar en contacto con electricidad pero generando un boom óptico, como una especie de haz de luz muy brillante.
Esta forma completamente nueva de conversión de energía eléctrica en radiación visible es altamente controlable, rápida y eficiente, dicen los investigadores, y podría conducir a una amplia variedad de nuevas aplicaciones. El trabajo se hizo público en la revista Nature Communications , en un artículo de dos profesores del MIT - **Marin Soljačić **y John Joannopoulos, junto al doctor Ido Kaminer, y otras seis personas de Israel, Croacia y Singapur.
El nuevo hallazgo comenzó a partir de una observación. Los investigadores encontraron que cuando la luz incide sobre una lámina de grafeno, que es una forma bidimensional del carbono, se puede reducir la velocidad de la electricidad en unos cientos de veces.
Los investigadores se dieron cuenta que con esa desaceleración tenían ante sí una coincidencia interesante. La reducción de la velocidad de los fotones (partículas de luz) que se mueven a través de la hoja de grafeno llega a estar muy cerca de la velocidad de los electrones a medida que avanzaban a través del mismo material.
"El grafeno tiene esta capacidad de atrapar la luz, en los modos que llamamos plasmones de superficie", explica Kaminer, quien es el autor principal del artículo. Los plasmones son un tipo de partícula virtual que representa las oscilaciones de los electrones en la superficie. La velocidad de estos plasmones del grafeno es a través de "unas cientos de veces más lenta que la luz en el espacio libre", dice.
Entonces lo que se consigue es que la electricidad llegue a circular más rápido que la propia luz. "Esta conversión se hace posible debido a que la velocidad eléctrica puede acercarse a la velocidad de la luz en el grafeno, llegando a romper la barrera de luz". "Así como romper la barrera del sonido genera una onda de choque de sonido, en el caso del grafeno, esto conduce a la emisión de una onda de choque de la luz, atrapada en dos dimensiones", explica Soljačić .
Pero lo mejor de todo es que lo consigue de una forma más eficiente que los filamentos de tungsteno de las bombillas tradicionales o los tubos fluorescentes de nuestras cocinas.
Además, este tipo de sistemas también podrían ser usados en chips para la creación de nuevos circuitos basados en la luz, lo que permitiría ir reduciendo el tamaño de los componentes. Útiles por ejemplo para las tecnologías con pantalla como teléfonos móviles, tablets o televisores.
En definitiva, "nuestro trabajo teórico muestra que esto puede llevar a una nueva forma de generar luz", dice el investigador del MIT Soljačić.
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