Impressão artística de moléculas de grafeno. Crédito:Universidade de Manchester
Um funcionário de uma startup de tecnologia e fabricação de materiais com base em uma inovação da Purdue University diz que sua empresa está enfrentando o desafio de dimensionar a produção de grafeno para aplicações comerciais.
Glenn Johnson, CEO da BlueVine Graphene Industries Inc., disse que muitas das metodologias que estão sendo utilizadas para produzir grafeno hoje não são facilmente escaláveis e requerem várias etapas de pós-processamento para usá-lo em aplicações funcionais. Ele disse que a equipe de desenvolvimento de produtos da empresa desenvolveu uma maneira de dimensionar a produção de grafeno para atender a volumes comerciais e muitas aplicações diferentes.
"Nossos eletrodos de grafeno são criados usando um processo de deposição química de vapor roll-to-roll, e então eles são combinados com outros materiais utilizando um processo roll-to-roll diferente, "disse ele." Podemos dar aos mesmos eletrodos de grafeno fundamentais propriedades totalmente diferentes, utilizando materiais padrão ou personalizados que estamos desenvolvendo para nossos próprios produtos comerciais. Em essência, o que fizemos foi desenvolver eletrodos de grafeno escalonáveis que são peças fundamentais e podem ser facilmente personalizados para aplicações exclusivas do cliente. "
Timothy Fisher, fundador e diretor de tecnologia da BlueVine Graphene Industries, desenvolveu a tecnologia. Ele também é o Professor James G. Dwyer de Engenharia Mecânica em Purdue. A tecnologia patenteada foi licenciada exclusivamente para a BlueVine Graphene Industries através do Purdue Office of Technology Commercialization.
"Estamos mudando para roll-to-roll, recursos de fabricação em grande escala. Esses sistemas roll-to-roll nos permitem aumentar a produção em mil vezes em relação aos processos originais em escala de pesquisa, "Fisher disse." Esses sistemas de última geração nos permitem alavancar as propriedades de mudança de jogo do grafeno e, em particular, nossa tecnologia de pétalas de grafeno, chamado Folium ™, em escalas de produção que oferecem enormes vantagens de preço. "
A BlueVine Graphene Industries já está desenvolvendo e testando duas aplicações comerciais para sua tecnologia Folium:biossensores e supercapacitores. Johnson disse que a tecnologia de monitoramento de glicose de primeira geração da empresa pode impactar o uso de sistemas de teste tradicionais, como lancetas, que são feitos com ouro e outros metais preciosos. A tecnologia de segunda geração pode permitir que as pessoas usem métodos não invasivos para testar seus níveis de glicose através da saliva, lágrimas ou urina.
"A não conformidade do paciente com a frequência de teste de glicose recomendada pelo médico pode ser um problema. Ao tornar as lancetas mais acessíveis e potencialmente não invasivas, estamos atendendo a uma necessidade global crítica, "disse ele." Testes mais frequentes podem levar a um melhor controle da doença, o que pode levar a uma redução associada nos riscos para a saúde. "
Supercapacitores são a segunda aplicação da BlueVine Graphene Industries em desenvolvimento para seu Folium grafeno. Johnson disse que os supercapacitores de grafeno da empresa estão atingindo a densidade de energia das baterias de íon-lítio sem uma redução de energia semelhante ao longo do tempo.
"Nossos supercapacitores baseados em grafeno carregam em apenas uma fração do tempo necessário para carregar baterias de íon-lítio. Existem muitos consumidores, aplicações industriais e militares, "disse ele." Não seria ótimo se os telefones celulares pudessem ser totalmente recarregados em apenas uma questão de minutos, e se eles continuassem trabalhando como novos, Ano após ano?"
Johnson disse que a empresa vai refinar seus processos de produção e garantia de qualidade para produzir volumes comerciais de grafeno Folium.
"Também estamos focados em trabalhar com clientes em potencial para continuar a desenvolver produtos básicos para nossas aplicações de biossensores e supercapacitores, " ele disse.