O que é grafeno?

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La culpa la tienen sus extraordinarias e inéditas propiedades: Es increíblemente resistente (200 veces más fuerte que el acero), flexible, ligero y transparente, es además un excelente conductor térmico y eléctrico y posee la habilidad de transferir datos 10 veces más rápido que la fibra ótica.
Seu desenvolvimento foi concedido pela comunidade científica, atribuindo o prestigioso Prêmio Nobel de Física em 2010 a dois cientistas, [color = rgb (11,0,128)] Andréy Gueim [/ color] [color = rgb (37, 37,37)] e [/ color] [color = rgb (11,0,128)] Konstantín Novosiólov [/ color]; Embora esse material seja conhecido há mais de 5 décadas, ele foi sintetizado em 2004 pelas mãos desses dois cientistas de origem russa.
Se você nunca ouviu falar desse material, com certeza já viu imagens de celulares flexíveis, roláveis ​​no pulso, ou telas de computador que permitem a passagem da luz, com espessura quase imperceptível ao olho humano. É isso que o grafeno pode trazer para a tecnologia, uma revolução impossível de quantificar. Inevitável pensar em filmes futuristas como Minority Report.
O que é grafeno e qual é sua origem?O grafeno é obtido do carbono e é composto de átomos que seguem uma estrutura hexagonal. Semelhante ao grafite, com apenas um átomo de espessura, o grafeno supera o diamante em dureza e tem capacidade de dobra inadequada para um material de tal resistência.
De onde o grafeno é obtido?Existem várias técnicas que são usadas atualmente para a síntese de grafeno. A obtenção de pequenas amostras parece simples, e o método mais comum é a sua extração utilizando uma fita adesiva simples como ferramenta, extraindo finas camadas de grafite até a obtenção do grafeno, uma camada grossa uma molécula.
Na indústria, o grafeno é obtido pela aplicação de diferentes processos:
  • Por meio de um gás metano, ele é transformado graças ao uso de um reator CVD, transformando o gás em folhas de grafeno.
  • Usando um limpador ultrassônico. O grafite é oxidado para se obter o óxido de grafite, um pó que fica em suspensão na água e que, graças a limpadores ultrassônicos, separa as diferentes folhas de grafeno.
O problema com o grafeno está nos altos custos envolvidos em sua fabricação em grande escala. Nos diferentes processos, a pureza do grafeno vai na direção oposta ao volume de produção: quanto mais quantidades de grafeno forem obtidas no mesmo processo, maiores serão as impurezas.
O grafeno é feito de carbono, um material abundante. É incrível que esse material possa ser obtido com uma simples caneta. Tão simples e tão complexo ao mesmo tempo. A busca e os achados em matéria de síntese, e a capacidade de seus processos de obter grandes quantidades, a um custo razoável, marcarão o sucesso e o uso diário deste fabuloso material, que nos traria avanços, e em diferentes campos da pesquisa e indústrias.
Veja abaixo os possíveis usos do grafeno:
  • Telefones celulares flexíveis e muito mais resistentes a choques
  • Maior velocidade de Internet. Graças às suas excelentes propriedades como condutor de energia e informação.
  • Baterias com eletrodos de grafeno para baterias de telefone que duram 10 vezes mais do que uma bateria de lítio e que carregam a uma velocidade surpreendente. Maior capacidade de carga, com menos peso.
  • Painéis solares feitos de folhas de grafeno. Sendo um excelente motorista, eles usam a energia recebida com muito mais eficiência (x3).
  • Usos em elementos têxteis e outros materiais que requerem blindagem, como coletes à prova de balas.
  • Cabos de grafeno substituindo os cabos de fibra usuais.
No campo da medicina, uma nova porta de esperança também se abre no tratamento do câncer, graças ao óxido de grafeno, que atua como um tratamento que atua sobre as células afetadas, totalmente inofensivo para as células saudáveis.
Independentemente de suas propriedades, a importância deste material revolucionário terá, previsivelmente, um efeito muito positivo na economia de alguns países; Assim, a União Europeia pretende liderar a pesquisa, o desenvolvimento e as aplicações do Grafeno. Em 2013, o investimento em I&D foi feito no interesse público, valor que ultrapassa 1 bilhão de euros.
Hoje existem muitas patentes que estão espalhadas por todo o mundo. China e Estados Unidos lideram a lista de países com o maior número de patentes.
ResumoExistem muitas empresas que foram criadas desde sua descoberta. Desde empresas que fazem extração de carbono, empresas de laboratórios que estudam esse material e abrem novos campos de pesquisa, até empresas que se encarregam da comercialização. Existem muitas aplicações possíveis que são intuídas e derivadas de suas características, muitas indústrias que demonstraram interesse, mas poucas aplicações reais que vimos no mercado.
Nos últimos meses, vimos notícias de lâmpadas que economizariam no consumo de energia em comparação com as atuais e teriam uma vida útil mais longa. Ainda não foram comercializados, mas parece que em breve "verão a luz". Nunca melhor disse.
Em suma, existem muitas apostas neste material e em todo o mundo. É difícil acreditar que altos investimentos e anos de dedicação não acabem por estabelecer processos de produção economicamente viáveis. Sua produção em massa pode trazer efeitos revolucionários e surpreendentes para o mundo, substituindo materiais como o silício ou, sem ir mais longe, o plástico.

Grafeno ou ficção científica? O futuro está mais próximo.

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