p Os nanofios de prata são promissores para aplicações como telas flexíveis e células solares, mas sua suscetibilidade a danos por radiação UV altamente energética e condições ambientais adversas limitou sua comercialização. p Uma nova pesquisa sugere que envolver os nanofios com uma camada ultrafina de carbono chamada grafeno protege as estruturas de danos e pode representar a chave para a realização de seu potencial comercial.

p "Mostramos que, mesmo que você tenha apenas um material de espessura de um átomo, pode proteger de uma enorme quantidade de danos por radiação UV, "disse Gary Cheng, professor associado de engenharia industrial na Purdue University.

p Dispositivos feitos de nanofios de prata e grafeno podem encontrar usos em células solares, monitores flexíveis para computadores e eletrônicos de consumo, e futuros circuitos "optoeletrônicos" para sensores e processamento de informações. O material é flexível e transparente, ainda eletricamente condutivo, e é um substituto potencial para o óxido de índio e estanho, ou ITO. A indústria está buscando alternativas ao ITO devido às desvantagens:é relativamente caro devido à abundância limitada de índio, e é inflexível e se degrada com o tempo, tornando-se frágil e prejudicando o desempenho, disse Suprem Das, um ex-aluno de doutorado da Purdue e agora um pesquisador de pós-doutorado na Iowa State University e no Laboratório Ames.

p Contudo, um fator importante que limita as aplicações comerciais de nanofios de prata é sua suscetibilidade a ambientes hostis e ondas eletromagnéticas.

p "Os danos da radiação são generalizados, "disse Das, que liderou o trabalho com o estudante de doutorado de Purdue, Qiong Nian (pronuncia-se Chung Nee-an). “O dano ocorre em imagens médicas, em aplicações espaciais e apenas por exposição de longo prazo à luz solar, mas agora estamos vendo que, se você embrulhar nanofios de prata com grafeno, poderá superar esse problema. "

p As descobertas apareceram em outubro no jornal ACS Nano , publicado pela American Chemical Society. O artigo foi escrito por Das; Nian; alunos de pós-graduação Mojib Saei, Shengyu Jin e Doosan Back; anterior associado de pesquisa de pós-doutorado Prashant Kumar; David B. Janes, professor de engenharia elétrica e de computação; Muhammad A. Alam, o Professor Jai N. Gupta de Engenharia Elétrica e de Computação; e Cheng.

p A espectroscopia Raman foi realizada pelo Departamento de Física e Astronomia de Purdue. Os resultados mostraram que o revestimento de grafeno protegeu os nanofios, mesmo sendo submetidos a 2,5 megawatts de intensidade de energia por centímetro quadrado de um laser de alta energia, que vaporiza os fios desembrulhados. Os fios desembrulhados foram danificados com uma intensidade de energia de apenas 0,8 megawatts por centímetro quadrado.

p "Parece que o revestimento de grafeno extrai e espalha energia térmica para longe dos nanofios, "Das disse. O grafeno também ajuda a prevenir danos por umidade.

p A pesquisa é uma continuação de descobertas anteriores publicadas em 2013 e detalhadas neste artigo.