p Os cientistas moveram o grafeno - a folha de carbono com um átomo de espessura incrivelmente forte e condutora - um passo significativo ao longo do caminho da novidade de bancada de laboratório para material comercialmente viável para novas aplicações eletrônicas. p Pesquisadores da Universidade de Manchester, junto com a BGT Materials Limited, um fabricante de grafeno no Reino Unido, imprimiu uma antena de radiofrequência usando tinta de grafeno comprimida. A antena teve um desempenho bom o suficiente para torná-la prática para uso em etiquetas de identificação por radiofrequência (RFID) e sensores sem fio, disseram os pesquisadores. Melhor ainda, a antena é flexível, ecologicamente correto e pode ser produzido em massa a baixo custo. Os pesquisadores apresentam seus resultados na revista. Cartas de Física Aplicada .

p O estudo demonstra que o grafeno imprimível agora está pronto para uso comercial em aplicações de radiofrequência de baixo custo, disse Zhirun Hu, pesquisador da Escola de Engenharia Elétrica e Eletrônica da Universidade de Manchester.

p "A questão é que o grafeno não é mais apenas uma maravilha científica. Ele trará muitas novas aplicações para nossa vida diária muito em breve, "acrescentou Kostya S. Novoselov, da Escola de Física e Astronomia da Universidade de Manchester, quem coordenou o projeto.

p Grafeno recebe tinta

p Desde que o grafeno foi isolado e testado pela primeira vez em 2004, pesquisadores têm se esforçado para fazer uso prático de suas incríveis propriedades elétricas e mecânicas. Um dos primeiros produtos comerciais fabricados com grafeno foi a tinta condutora, que pode ser usado para imprimir circuitos e outros componentes eletrônicos.

p A tinta grafeno é geralmente de baixo custo e mecanicamente flexível, vantagens que tem sobre outros tipos de tinta condutora, tais como soluções feitas de nanopartículas de metal.

p Para fazer a tinta, flocos de grafeno são misturados com um solvente, e às vezes um aglutinante como etilcelulose é adicionado para ajudar o stick de tinta. A tinta grafeno com aglutinantes geralmente conduz eletricidade melhor do que a tinta sem aglutinante, mas apenas depois do material de ligação, que é um isolante, é decomposto em um processo de alta temperatura denominado recozimento. Anelamento, Contudo, limita as superfícies nas quais a tinta de grafeno pode ser impressa porque as altas temperaturas destroem materiais como papel ou plástico.

p A equipe de pesquisa da Universidade de Manchester, junto com a BGT Materials Limited, encontrou uma maneira de aumentar a condutividade da tinta de grafeno sem recorrer a um aglutinante. Eles conseguiram isso primeiro imprimindo e secando a tinta, e, em seguida, comprimindo-o com um rolo, semelhante à forma como o novo pavimento é compactado com um rolo-compactador.

p A compressão da tinta aumentou sua condutividade em mais de 50 vezes, e o "laminado de grafeno" resultante também era quase duas vezes mais condutivo do que a tinta de grafeno anterior feita com um aglutinante.

p A alta condutividade da tinta comprimida, que permitiu a radiação de radiofrequência eficiente, foi um dos aspectos mais interessantes do experimento, Disse Hu.

p Pavimentando o Caminho para Antenas, Sensores sem fio, e mais

p Os pesquisadores testaram seu laminado de grafeno comprimido imprimindo uma antena de grafeno em um pedaço de papel. A antena mede aproximadamente 14 centímetros de comprimento, e 3,5 milímetros de diâmetro e energia de radiofrequência irradiada de forma eficaz, disse Xianjun Huang, quem é o primeiro autor do artigo e candidato a doutorado no Grupo de Microondas e Comunicações da Escola de Engenharia Elétrica e Eletrônica.

p Imprimindo eletrônicos baratos, materiais flexíveis como papel e plástico podem significar que a tecnologia sem fio, como etiquetas RFID que atualmente transmitem informações de identificação sobre tudo, desde gado a peças de automóveis, poderia se tornar ainda mais onipresente.

p A maioria das etiquetas RFID comerciais são feitas de metais como alumínio e cobre, Huang disse, materiais caros com processos de fabricação complicados que aumentam o custo.

p "Etiquetas RFID baseadas em grafeno podem reduzir significativamente o custo graças a um processo muito mais simples e menor custo de material, "Huang disse. A equipe da Universidade de Manchester e da BGT Materials Limited tem planos de desenvolver ainda mais etiquetas RFID habilitadas para grafeno, bem como sensores e eletrônicos vestíveis.