Un equipo internacional de investigación ha descubierto una forma teórica tridimensional del carbono (no limitada a una capa de un átomo de grosor) que es metálica a temperatura y presión ambiente.
La ciencia del carbono es un campo de intensa investigación. El carbono no sólo constituye la base química de la vida, sino que también tiene una química y una física muy ricas para otras áreas de utilidad, lo cual hace que sea objetivo de interés para los científicos dedicados a los materiales. Desde el grafito hasta el diamante, pasando por los fullerenos, los nanotubos de carbono y el grafeno, el carbono puede exhibir diferentes estructuras.
Sin embargo, encontrar una forma tridimensional estable del carbono que sea metálica bajo condiciones de ambiente, incluyendo la temperatura y la presión, ha sido un desafío permanente para los científicos de este campo.
La situación puede que comience ahora a cambiar.
Unos investigadores de la Universidad de Pekín, el Instituto de Física Técnica de Shanghái y la VCU (Virginia Commonwealth University), las dos primeras instituciones en China y la última en Estados Unidos, han empleado novedosos métodos teóricos para mostrar que es posible manipular el carbono de tal modo que se forme una fase metálica tridimensional con hexágonos entrelazados.
El entrelazamiento de hexágonos proporciona dos características singulares. La configuración hexagonal aporta el carácter metálico, y la forma de entrelazamiento con las uniones tetraédricas garantiza la estabilidad.
La combinación correcta de estas propiedades se podría aplicar algún día a diversas tecnologías.
A diferencia de las técnicas de alta presión que requieren tres terapascales de presión para crear carbono metálico, las estructuras estudiadas son estables bajo condiciones de ambiente y pueden ser sintetizadas usando benceno u otras sustancias químicas.
Las nuevas estructuras metálicas de carbono ideadas por el equipo de Puru Jena, de la VCU, y Qian Wang, de la Universidad de Pekín, pueden tener importantes aplicaciones para el desarrollo de metales ligeros destinados a aplicaciones en el ámbito espacial, el de la catálisis y el de la superconductividad.
