p O Prêmio Nobel de Física de 2010 foi para os dois cientistas que isolaram o grafeno pela primeira vez, cristais de grafite com a espessura de um átomo. Agora, um pesquisador da Universidade de Houston Cullen College of Engineering está tentando desenvolver um método para produzir em massa esse material revolucionário. p O grafeno tem várias propriedades que o tornam diferente de literalmente tudo o mais na Terra:é o primeiro material bidimensional já desenvolvido; o material mais fino e forte do mundo; o melhor condutor de calor já encontrado; um condutor de eletricidade muito melhor do que o cobre; é virtualmente transparente; e é tão denso que nenhum gás pode passar por ele. Essas propriedades tornam o grafeno uma virada de jogo para tudo, desde dispositivos de armazenamento de energia a telas planas de dispositivos.

p Mais importante, possivelmente, é o potencial do grafeno como substituto do silício em chips de computador. As propriedades do grafeno permitiriam que o crescimento histórico do poder da computação continuasse nas próximas décadas.

p Para perceber esses benefícios, no entanto, uma maneira de criar abundantes, deve ser desenvolvido grafeno sem defeitos. Qingkai Yu, professor assistente de pesquisa do departamento de engenharia elétrica e da computação da faculdade e do Centro de Materiais Avançados da universidade, está desenvolvendo métodos para produzir em massa esse grafeno de alta qualidade.

p Yu está usando uma tecnologia conhecida como deposição química de vapor. Durante este processo, ele aquece o metano a cerca de 1000 graus Celsius, quebrar o gás em seus blocos de construção de átomos de carbono e hidrogênio. Os átomos de carbono então se ligam a uma superfície metálica para formar o grafeno.

p "Essa abordagem pode produzir barato, grafeno de alta qualidade em grande escala, "Yu disse.

p Yu demonstrou pela primeira vez a viabilidade da deposição de vapor químico para a criação de grafeno há dois anos em um artigo na revista Applied Physics Letters. Desde então, ele continuou trabalhando para aperfeiçoar esse método.

p A pesquisa inicial de Yu frequentemente resultava em várias camadas de grafeno empilhadas em uma superfície de níquel. Posteriormente, ele descobriu a eficácia do cobre para a criação de grafeno. Desde então, o cobre foi adotado por pesquisadores do grafeno em todo o mundo.

p O trabalho de Yu não terminou. As camadas únicas de grafeno que ele agora é capaz de criar são formadas por vários cristais de grafeno que se unem à medida que crescem. Os lugares onde esses cristais se combinam, conhecido como limites de grãos, são defeitos que limitam a utilidade do grafeno, particularmente como um substituto para chips de computador baseados em silício.

p Yu está tentando criar grandes camadas de grafeno que se formam a partir de um único cristal.

p "Você pode imaginar o quão importante é esse tipo de grafeno, "disse Yu." Os semicondutores se tornaram uma indústria multibilionária baseada em silício de cristal único e o grafeno é chamado de material da era pós-silício. Portanto, o grafeno de cristal único é o Santo Graal para a próxima era dos semicondutores. "