El grafeno hasta en la olla: Fluorografeno, el nuevo teflón ultraplano

El fluorografeno es un nuevo miembro de la familia del grafeno: una hoja de un átomo de espesor de carbono en la que un átomo de flúor se une a cada átomo de carbono. Este material es un análogo bidimensional al teflón que ha sido desarrollado por los ganadores del Premio Nobel de Física de 2010, Kostya S. Novoselov y Andre K. Geim, de la Universidad de Manchester, Reino Unido. El fluorografeno es un aislante eléctrico (su resistencia es mayor de 1012 Ω), con una resistencia mecánica similar a la del grafeno (su módulo de Young es de 100 N/m) y con una estabilidad química similar a la del teflón (inerte y estable hasta los 400 °C). El fluorografeno es un aislante eléctrico, al contrario que el grafeno que es un buen conductor de la electricidad, por lo que además de poder ser utilizado en aplicaciones donde se usa el teflón,  dada su extrema delgadez también puede ser utilizado como aislante en circuitos microelectrónicos de alta tasa de integración. El artículo técnico es Rahul R. Nair et al., “Fluorographene: A Two-Dimensional Counterpart of Teflon,” Small, Published online on 4 Nov. 2010. Novoselov y Geim aclaran en su artículo que el fluorografeno lo han descubierto ellos los primeros, ya que otros autores han publicado antes que ellos el desarrollo y caracterización de este mismo material; pero según ellos su preprint ha estado público antes que el de los otros. Por ejemplo, Jeremy T. Robinson et al., “Properties of Fluorinated Graphene Films,” Nano Letters 10: 3001–3005, July 16, 2010. Por cierto, Robinson et al. le llaman al nuevo material perfluorografano.

El grafeno actúa como una macromolécula gigante que como otras moléculas puede modificarse mediante reacciones químicas. Novoselov y Geim desarrollaron en 2009 el grafano, grafeno en el que cada átomo de carbono se une a un átomo de hidrógeno y en la actualidad están estudiando cómo unir al grafeno otros átomos. Así ha surgido el fluorografeno (o perflurografano), un análogo bidimensional al teflón (de hecho, el fluoruro de grafito es un material tridimensional muy usado en baterías y como lubricante). Fabricar fluorografeno no es fácil, ya que si hay defectos en la capa de flúor (huecos sin rellenar) las propiedades del grafeno dominan sobre las del fluorografeno (o las propiedades del fluorografeno se degradan y se reducen a las del grafeno). Nair et al. nos proponen dos procedimientos diferentes y Robinson et al. un tercero. Un nuevo material que dará mucho que hablar y que abre la ruta hacia al desarrollo de gran número de moléculas gigantes basadas en el grafeno.