Materiales clave en tecnología: semiconductores, grafeno, fibra óptica y otros esenciales

Materiales fundamentales en tecnología

Semiconductores

Semiconductores: silicio, galio o selenio, arseniuro de galio, etc. Su resistencia al paso de la corriente depende de factores como la temperatura y la tensión mecánica. Con ellos se fabrican microchips para ordenadores y circuitos de puertas lógicas.

Superconductores

Superconductores: mercurio, nanotubos de carbono, aleaciones de titanio, entre otros.

Piezoeléctricos

Piezoeléctricos: cuarzo, turmalina, cerámicas y materiales plásticos que poseen la capacidad de transformar la energía mecánica en eléctrica y viceversa. Se utilizan como sensores y actuadores en dispositivos electrónicos como relojes, micrófonos, radares, etc.

Siliconas

Siliconas: polímeros en los que las cadenas están formadas por silicio en lugar de carbono. Son materiales muy flexibles, ligeros y moldeables. Se usan para la fabricación de revestimientos exteriores, material quirúrgico, y otros usos industriales.

Coltán

El coltán: está formado por dos minerales, la columbita y la tantalita, de los que se extraen el tántalo y el niobio, metales necesarios para la fabricación de baterías móviles, componentes electrónicos, centrales nucleares, etc.

Fibra óptica

La fibra óptica: son fibras constituidas por un núcleo central de vidrio muy transparente, dopado con pequeñas cantidades de óxidos de germanio o de fósforo. Se emplea en comunicaciones y transmisión de datos de alta velocidad.

Grafeno

El grafeno es una sustancia formada por carbono puro, con átomos dispuestos en un patrón regular hexagonal, similar al grafito, pero en una hoja de un átomo de espesor. Sus características principales son:

• Es extremadamente duro: aproximadamente 100 veces más resistente que una hipotética lámina de acero del mismo espesor.
• Es muy flexible y elástico.
• Es transparente.
• Tiene alta conductividad térmica y eléctrica.

Las propiedades del grafeno son ideales para utilizarlo como componente de circuitos integrados y otros dispositivos electrónicos avanzados.

Importancia de los materiales

En cuanto uno se para a pensar en los objetos que nos rodean, se da cuenta de que la inmensa mayoría son producto del diseño realizado por el ser humano: metales, plásticos, cerámicas. El hombre manipula y diseña materiales con el fin de obtener mayor comodidad, mejores prestaciones y funcionalidad.

En casa y en la oficina tenemos yeso, vidrio y otros materiales minerales, y el camino de un lugar a otro lo recorremos sobre ruedas de caucho vulcanizado y asfalto derivado del petróleo. Habiendo nacido completamente inmersos en un mundo donde estos materiales están tan presentes en nuestro día a día, a veces dejamos de ser conscientes de cuán importantes son para la humanidad.