Carbino: nueva forma de carbono más resistente que el grafeno

Según la infalible Wikipedia un carbino es una forma monovalente y radical de carbono en la que se encuentra un átomo de carbono univalente y eléctricamente neutro junto con tres electrones no entrelazados. Pero lo que sucede con su peculiar estructura y resistencia es que permite una cadena de gran longitud de estos átomos enlazados mediante vínculos secuenciales dobles o alternativos dobles y triples, lo que le confiere su resistencia con la que se abren las puertas a novedosos usos en almacenamiento de hidrógeno o baterías de alta densidad.

Hasta ahora se sabía muy poco del carbino más allá de algunos astrónomos que lo habrían detectado en algunas muestras de polvo interestelar procedente de meteoritos. En laboratorio hace un par de años lograron sintetizar una cadena de 44 átomos de carbino de forma estable pero no se había encontrado una aplicación práctica a su peculiar y resistente estructura.

Ahora Mingiie Liu y sus compañeros de la Universidad Rice han calculado las propiedades del carbino a través de la reducción a sus principios esenciales determinando que es tremendamente fuerte (casi el doble que el grafeno), de una rigidez torsional que lo hace prácticamente imposible de estirar, estable químicamente y a pesar de todo, sorprendentemente flexible. Precisamente esa rigidez permite que puedan elaborarse espirales alargadas al estilo de la hélice del ADN de una alta resistencia que además permiten añadir otras meoléculas que aportarían distintas propiedades. Por ejemplo si se le añade calcio en los extremos de un fragmento de esa espiral se obtendría una esponja de hodrógeno, con lo que podría desarrollarse un sistema de almacenamiento reversible y resistente de este material.

Como el grafeno, el carbino presenta una estructura del grosor de un solo átomo, lo que permite que, por ejemplo, con un simple gramo de carbino podamos recubrir la superficie equivalente a diez campos de tenis, algo de gran importancia precisamente en el mencionado ejemplo de almacenamiento de energía, puesto que el área de superficie de un electrodo es directamente proporcional a la densidad de la energía del dispositivo.

Debido a lo atractivo de sus propiedades es incluso posible que llegue a desarrollarse con más prontitud una industria del carbino que del grafeno o de las nanotubos de carbono, que eran hasta ahora los materiales estrella.

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