Dr. Ravinder Dahiya
O grafeno tem sido aclamado como um material maravilhoso desde que foi isolado pela primeira vez da grafite em 2004. O grafeno tem apenas um átomo de espessura, mas é flexível, mais forte que o aço, e capaz de conduzir calor e eletricidade com eficiência.
Contudo, a adoção industrial generalizada do grafeno tem sido limitada até agora pelos custos de sua produção. A produção de grafeno acessível pode levar a uma ampla gama de novas tecnologias chegando ao mercado, incluindo pele sintética capaz de fornecer feedback sensorial para pessoas com próteses de membros.
Pesquisadores da Universidade de Glasgow descobriram agora uma maneira de produzir grandes folhas de grafeno usando o mesmo tipo de cobre barato usado para fabricar baterias de íon-lítio encontradas em muitos aparelhos domésticos.
Em um novo artigo publicado hoje na revista Relatórios Científicos , uma equipe liderada pelo Dr. Ravinder Dahiya explica como eles foram capazes de produzir grafeno de grandes áreas cerca de 100 vezes mais barato do que nunca.
O grafeno é frequentemente produzido por um processo conhecido como deposição de vapor químico, ou CVD, que transforma os reagentes gasosos em uma película de grafeno em uma superfície especial conhecida como substrato.
A equipe de pesquisa usou um processo semelhante para criar grafeno de alta qualidade na superfície de folhas de cobre disponíveis comercialmente, do tipo freqüentemente usado como eletrodos negativos em baterias de íon-lítio. A superfície ultra-lisa do cobre forneceu um excelente leito para a formação do grafeno.
Eles descobriram que o grafeno que produziram ofereceu uma grande melhoria no desempenho elétrico e óptico dos transistores que eles fizeram em comparação com materiais semelhantes produzidos a partir do processo mais antigo.
Dr. Dahiya, da Escola de Engenharia da Universidade de Glasgow, disse:"O cobre disponível comercialmente que usamos em nosso processo é vendido por cerca de um dólar por metro quadrado, em comparação com cerca de US $ 115 por uma quantidade semelhante do cobre atualmente usado na produção de grafeno. Esta forma mais cara de cobre frequentemente requer uma preparação antes de poder ser usada, aumentando ainda mais o custo do processo.
"Nosso processo produz grafeno de alta qualidade a baixo custo, levando-nos um passo mais perto da criação de novos dispositivos eletrônicos acessíveis com uma ampla gama de aplicações, das cidades inteligentes do futuro à saúde móvel.
"Grande parte da minha própria pesquisa é no campo da pele sintética. O grafeno pode ajudar a fornecer um material ultraflexível, superfície condutora que poderia fornecer às pessoas próteses capazes de proporcionar sensação de uma forma que é impossível até mesmo para as próteses mais avançadas hoje.
"É uma descoberta muito empolgante e estamos ansiosos para continuar nossa pesquisa."
O papel da equipe, intitulado 'Síntese de Grafeno de Grande Área para Alto Desempenho em Dispositivos Optoeletrônicos Flexíveis', é publicado em Relatórios Científicos .