p Um nanodispositivo elétrico baseado em grafeno foi criado, o que poderia aumentar substancialmente a eficiência energética de carros movidos a combustíveis fósseis. p O nano-dispositivo, conhecido como um 'retificador balístico', é capaz de converter o calor que, de outra forma, seria desperdiçado do escapamento do carro e do corpo do motor em uma corrente elétrica utilizável.

p Partes do escapamento de automóveis podem atingir temperaturas de 600 graus Celsius. A energia recuperada pode então ser usada para alimentar recursos automotivos adicionais, como ar condicionado e direção hidráulica, ou ser armazenado na bateria do carro.

p O nanorretificador foi construído por uma equipe da Universidade de Manchester liderada pelo Professor Aimin Song e Dr. Ernie Hill, com uma equipe da Universidade de Shandong. O dispositivo utiliza a mobilidade de elétrons fenomenalmente alta do grafeno, uma propriedade que determina quão rápido um elétron pode viajar em um material e quão rápido dispositivos eletrônicos podem operar.

p O dispositivo resultante é o retificador de temperatura ambiente mais sensível já feito. Dispositivos convencionais com eficiências de conversão semelhantes requerem temperaturas criogenicamente baixas.

p Mesmo os motores de combustão interna mais eficientes de hoje só podem converter cerca de 70% da energia queimada de combustíveis fósseis na energia necessária para mover um carro. O resto da energia criada é freqüentemente desperdiçada em sistemas de exaustão de calor ou resfriamento.

p Greg Auton, que realizou a maior parte do experimento disse:"O grafeno tem propriedades excepcionais; possui o caminho livre médio mais longo de qualquer material eletrônico em temperatura ambiente.

p "Apesar disso, mesmo as aplicações mais promissoras para comercializar grafeno na indústria eletrônica não aproveitam esta propriedade. Em vez disso, muitas vezes tentam resolver o problema de que o grafeno não tem gap. "

p O professor Song, que inventou o conceito do retificador balístico, disse:"O princípio de funcionamento do retificador balístico significa que ele não requer nenhum intervalo de banda. Enquanto isso, ele tem uma estrutura de dispositivo plana de camada única que é perfeita para aproveitar a vantagem da alta mobilidade de elétrons para atingir uma velocidade operacional extremamente alta.

p "Ao contrário dos retificadores ou diodos convencionais, o retificador balístico também não tem nenhuma tensão de limiar, tornando-o perfeito para coleta de energia, bem como detecção de microondas e infravermelho ".

p O grafeno foi o primeiro material bidimensional do mundo, isolado em 2004 na Universidade de Manchester, desde então, uma família inteira de outros materiais 2D foi descoberta.

p A vantagem de um nanorretificador à base de grafeno é sua alta eficiência de conversão de uma corrente alternada para uma corrente contínua em temperatura ambiente, possibilitada pela mobilidade extremamente alta de elétrons alcançada neste trabalho.

p O grupo baseado em Manchester está agora procurando expandir a pesquisa usando grafeno do tamanho de uma bolacha grande e realizar experimentos de alta frequência. A tecnologia resultante também pode ser aplicada para coletar energia térmica desperdiçada em usinas de energia.