O grafeno do rebite (delineado em amarelo) é quase tão transparente quanto o grafeno puro e retém sua força e condutividade mesmo quando flexionado. O material foi criado na Rice University. Crédito:Tour Group / Rice University
Os "rebites" em nanoescala fornecem qualidades de grafeno que podem acelerar a adoção do material maravilhoso em produtos como os flexíveis, eletrônicos transparentes, de acordo com pesquisadores da Rice University.
O laboratório do químico James Tour, do Rice, relatou a criação de "grafeno de rebite, "carbono bidimensional que incorpora nanotubos de carbono para força e esferas de carbono que envolvem nanopartículas de ferro, que aumentam a portabilidade do material e suas propriedades eletrônicas.
O material é tema de artigo publicado na revista American Chemical Society. ACS Nano .
Até agora, os pesquisadores tiveram que transferir o grafeno cultivado por meio de deposição de vapor químico com uma camada de polímero para evitar que se enrugasse ou rasgasse. Mas o polímero tendia a deixar contaminantes para trás e degradar a capacidade do grafeno de transportar uma corrente.
"O grafeno do rebite provou ser resistente o suficiente para eliminar a etapa intermediária do polímero, "Tour disse." Além disso, os rebites tornam a interface com eletrodos muito melhor em comparação com a interface de grafeno normal, uma vez que as junções são mais eficientes eletricamente.
"Finalmente, os nanotubos dão ao grafeno uma condutividade geral mais alta. Então, se você quiser usar grafeno em dispositivos eletrônicos, este é um material superior completo, " ele disse.
Uma folha de grafeno rebite (destacada em amarelo) flutua na água. O grafeno aprimorado criado na Rice University pode ser transferido de seu substrato de crescimento sem a necessidade de polímeros contaminantes. Crédito:Tour Group / Rice University
Os testes comprovaram que o grafeno do rebite retém a força do grafeno do vergalhão do Tour lab (que incorpora reforço de nanotubo), bem como a capacidade do vergalhão de flutuar na água. Mas os rebites também aumentaram a capacidade do material de transferir corrente entre os eletrodos e o grafeno, mesmo quando dobrado, os pesquisadores relataram.
Os rebites são camadas de carbono enroladas em torno de um núcleo de ferro de 30 nanômetros, apelidado de "nano-cebolas" pelo laboratório. As estruturas são cultivadas no local no forno CVD após a dispersão dos nanotubos e deposição de grafeno. Uma etapa final solda todos os elementos juntos, Tour disse.
O grafeno do rebite é transparente o suficiente para eletrônicos flexíveis e transparentes, ele disse, e o processo simplificado deve ser escalonável.
