O que é o grafeno?



:. O grafeno é uma das formas puras do carbono, à semelhança do diamante, grafite, nanotubos de carbono e fulerenos. O grafeno de alta qualidade é bastante forte, leve, quase transparente, um excelente condutor de calor e eletricidade. .:



O grafeno é uma das formas puras do carbono, à semelhança do diamante, grafite, nanotubos de carbono e fulerenos. O grafeno de alta qualidade é bastante forte, leve, quase transparente, um excelente condutor de calor e eletricidade. É o material mais forte já demonstrado (é centenas de vezes mais forte que o aço), consistindo numa folha plana de átomos de carbono densamente compactados em uma grade de duas dimensões.

Novas aplicações para o grafeno:

Semicondutores - Recentemente empresas realizaram testes sobre a viabilidade de substituir o silício pelo grafeno devido à sua altíssima eficiência em comparação ao silício. Teoricamente, um processador, ou mesmo um circuito integrado, poderia ultrapassar os 500 GHz. O silício, por sua vez, trabalha abaixo de 5 GHz. O uso deste material tornaria possível equipamentos cada vez mais compactos, rápidos e eficientes, mas o grafeno é tão bom condutor que ainda não se sabe como fazer com que pare de conduzir, formando assim o sistema binário.

Baterias - Uma das aplicações mais recentes do grafeno foi a criação em laboratório de supercapacitores, que podem ser utilizados em baterias e carregam mil vezes mais rápido que as baterias de hoje em dia.

Purificação de águas - O óxido de grafeno também pode extrair substâncias radioativas das soluções de água. A descoberta do fenómeno deve possibilitar a purificação da água(incluindo as águas subterrâneas) contaminada por radiação, tal como ocorreu na área afetada pelo acidente nuclear de Fukushima.

Lâmpadas - Investigadores do National Graphene Institute, no Reino Unido, conseguiram criar lâmpadas usando grafeno. O novo método prevê que o filamento de tungsténio usado habitualmente seja substituído por um filamento em forma de LED e revestido a grafeno, noticia a Popular Science. O utilizador destas lâmpadas vai poder regular a intensidade da luz e os criadores explicam que se trata de uma lâmpada 10% mais eficiente do que os LEDs, devido à sua excelente capacidade de condução.
Esta será a primeira aplicação comercial do grafeno e espera-se que as primeiras lâmpadas cheguem ao mercado ainda este ano, com preços competitivos face às rivais em LEDs.

Ecrãs flexíveis  -  As propriedades do grafeno tornam este material também ideal para a criação de ecrãs flexíveis semelhantes ao e-paper. No entanto, ainda é bastante dispendioso produzi-lo em grandes quantidades.

Os trabalhos revolucionários sobre o grafeno valeram o Nobel da Física de 2010 ao cientista russo-britânico Konstantin Novoselov e ao cientista neerlandês nascido na Rússia Andre Geim, ambos da Universidade de Manchester.

O ponto fraco do grafeno:

Uma equipe de cientistas da Universidade Rice e do Instituto de Tecnologia da Geórgia (EUA) testaram pequenos pedaços de grafeno “bicamada” – duas folhas de um único átomo de espessura de carbono puro uma sobre a outra – fazendo pequenas rachaduras neles com feixes de íons focalizados. Então, puxaram o grafeno para ver o quão rápido as rachaduras se expandiriam até que o material se rompesse. Os resultados mostram que o grafeno é muito sensível à presença de rachaduras (tornando o grafeno, neste aspecto, mais parecido com o vidro das nossas janela). Já o aço  tem uma enorme resistência à extensão de rachaduras.

Autor: Isabel Maria
Data: 2015-03-31


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