Graphene Meets Product Solutions

Por Frans Alkemade, CEO, Graphene Integrations

El grafeno tiene una reputación sobresaliente en la ciencia de materiales. Medido en una sola lámina perfecta, es uno de los materiales más resistentes que se conocen (Lee et al., Science, 2008). El reto para un compounder es llevar aunque sea una fracción de eso a una pieza de plástico real. Este artículo explica cómo se añade el grafeno a los plásticos, por qué la dispersión es la parte difícil, cómo se suministra nuestro aditivo de grafeno para plásticos (Graphene Plastic Additive) y cómo planificar una prueba.

Por qué grafeno en los plásticos

Los ingenieros de plásticos suelen considerar el grafeno por una o varias de estas razones:

Por Frans Alkemade, CEO, Graphene Integrations

Un electrodo de iones de litio es sobre todo material activo, las partículas que almacenan litio, unidas por un aglutinante. La mayoría de los materiales activos no conducen bien la electricidad por sí solos, por eso los fabricantes de electrodos añaden una pequeña cantidad de aditivo conductor para ayudar a los electrones a moverse entre las partículas y el colector de corriente. Los aditivos conductores a base de carbono son el estándar. El grafeno se estudia como aditivo conductor porque sus láminas delgadas y flexibles pueden conectar muchas partículas a la vez. Este artículo explica la idea, los aspectos prácticos y cómo pueden evaluar los equipos de I+D nuestro aditivo de grafeno para baterías (Graphene Battery Additive).

Elegir un proveedor de grafeno es más difícil de lo que parece, porque «grafeno» abarca una amplia gama de materiales y formas, y es fácil hacer afirmaciones de desempeño. Si usted es un fabricante que quiere añadir grafeno a un producto, estas diez preguntas le ayudan a comparar proveedores en lo que importa. Respondemos cada una para Graphene Integrations, un fabricante estadounidense de grafeno en Charlotte, NC.

1. ¿En qué forma se suministra el grafeno?

El polvo, la pasta, el masterbatch y la dispersión se venden todos como «grafeno». Cada uno requiere un trabajo distinto de su parte. Suministramos grafeno únicamente predisperso en un portador líquido, nunca como hojuelas ni polvo seco.

Nuestros refrigerantes de grafeno para centros de datos vienen en dos formas, y no son intercambiables. ThermaGraph™ es grafeno en agua desionizada, hecho para refrigeración líquida de circuito cerrado en interiores. ThermaGraph-D™ es grafeno en aceite mineral blanco, formulado como dieléctrico para refrigeración por inmersión monofásica. Ambos usan grafeno en una carga baja: de 0,5 a 1,5 % en peso en ThermaGraph™ y de 0,05 a 0,20 % en peso en ThermaGraph-D™. Esta guía le ayuda a decidir cuál se ajusta a la forma en que se refrigeran sus servidores. Ambos productos tienen patente en trámite (patent pending) y se fabrican en Charlotte, NC.

Graphene Integrations fabrica un aditivo de grafeno para lubricantes en Charlotte, NC. En pruebas independientes en el laboratorio de Univar en Houston, redujo el desgaste hasta 42 % y aumentó la carga de soldadura 26 % en comparación con el lubricante sin grafeno. Este artículo explica qué significan esas dos mediciones, por qué importan a un formulador de lubricantes y qué afirmamos y qué no.

Un aditivo de grafeno para concreto es una pequeña cantidad de grafeno, suministrada en un líquido, que se añade a una mezcla de concreto. Nuestro aditivo es un concentrado de grafeno dosificado al 5 % del peso del cemento. En pruebas independientes de terceros realizadas en 2023 dio un aumento de 67,7 % en la resistencia a la compresión y un aumento de 25 % en la resistencia al agua. Este artículo explica qué significan esas cifras, qué no significan y cómo un productor de concreto puede probar el aditivo en su propia mezcla.