Grafeno: O material do futuro
A tecnologia é tão boa quanto os materiais de que é feita.
Grande parte da era moderna não seria possível sem o silício e a Lei de Moore, os carros elétricos seriam muito menos viáveis sem os recentes avanços na ciência por trás das baterias de lítio-íon.
É por isso que o grafeno, um material bidimensional feito de carbono, é tão fascinante. Ele é mais duro que os diamantes, 300x mais forte do que o aço, flexível, transparente e um condutor melhor do que o cobre (por aproximadamente 1.000x).
Se ele viver até seu potencial, o grafeno poderia revolucionar tudo que conhecemos hoje.
GRAFENO: O MATERIAL DO FUTURO.
O seguinte infográfico feito pelo 911Metallurgist explica as propriedades incríveis e as potenciais aplicações do grafeno.
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O GRAFENO NO BRASIL
Embora as propriedades e aplicações do grafeno sejam extremamente atraentes, há um grande desafio com o grafeno: o custo de obtê-lo.
Como você pode imaginar, sintetizar um material do tamanho de um átomo é um processo que tem algumas limitações. Uma vez que uma folha de grafeno mede 1 mm de espessura (1/32 de polegada) requer três milhões de camadas de átomos, o grafeno tem sido muito caro de produzir em grandes quantidades.
Vale lembrar que o Brasil conta com pesquisas e está em construção uma fabrica para produzir grafeno em solo brasileiro. Com tantas utilidades, a substância vale ouro. Aliás, vale cerca de duas vezes e meia mais. Enquanto cada grama de ouro custa R$ 143, o do grafeno é comercializada em torno de US$ 100 no mercado internacional, ou seja, R$ 346. Hoje, a tonelada métrica de grafeno custa US$ 1.000, cerca de 500 vezes mais do que a de grafite. "O desafio da planta piloto é produzir em escala maior, com qualidade e preço mais competitivo", explica a coordenadora do projeto na Codemig, Valdirene Peressinotto.
Segundo a pesquisadora Adelina Pinheiro, do laboratório de química de nanoestruturas de carbono do Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear/Comissão Nacional de Energia Nuclear (CDTN/CNEN), o ideal é que grafeno chegue a custar apenas dez vezes mais do que o grafite. "As vantagens são mais da eficiência do que financeiras. Ele tem propriedades muito específicas, como isolar bem a umidade e o oxigênio, facilitando a conservação de alimentos, por exemplo, podendo ser usado em embalagens e revestimentos. Pode ser usado em sensores que ajudarão a detectar doenças por meio do sangue ou saliva", ressalta.
O professor do departamento de física da UFMG, Daniel Cunha Elias, participa de pesquisas do grafeno desde 2006, quando se obteve a primeira mostra no Brasil. "Não existe nenhum material conhecido no mundo que ofereça tamanha impermeabilidade e resistência. Os elétrons se movem com uma velocidade muito maior do que no silício, o que vai permitir uma eletrônica muito mais rápida", afirma.
Elias destaca que Minas já é referência em grafeno, o que será ampliado com a instalação da planta. "O Estado possui minas de grafite, de onde pode ser obtido o grafeno. No entanto, mais importante do que isso é o know-how, pois aqui está uma grande concentração de pesquisadores na área", destaca.
Como o preço do grafeno está caindo em uma taxa impressionante, suas aplicações continuarão a crescer.
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No entanto, para que o grafeno seja uma verdadeira revolução na tecnologia, ele terá que ser integrado nas cadeias de suprimentos dos fabricantes, o que ainda levará vários anos para ser realizado.
fontes:
