p Desde que o isolamento do grafeno foi alcançado pela primeira vez em 2004, houve uma explosão na pesquisa e desenvolvimento relacionados ao grafeno, com centenas de oportunistas de negócios produzindo grafeno para capitalizar nesta indústria em rápida expansão. Contudo, um novo estudo realizado por pesquisadores da Universidade Nacional de Cingapura (NUS) descobriu um grande problema - a falta de padrões de produção levou a muitos casos de grafeno de baixa qualidade de fornecedores. Tais práticas podem impedir o andamento de pesquisas que dependem fundamentalmente do uso de grafeno de alta qualidade. p "É alarmante descobrir que os produtores estão rotulando os pós pretos como grafeno e os vendendo por um bom preço, enquanto na realidade, eles contêm principalmente grafite barato. Há uma forte necessidade de estabelecer padrões rigorosos para a caracterização e produção de grafeno para criar um mercado de grafeno saudável e confiável em todo o mundo, disse o professor Antonio Castro Neto, Diretor do NUS Center for Advanced 2-D Materials, quem conduziu o estudo.

p Os resultados do estudo foram publicados na revista Materiais avançados em 13 de setembro de 2018.

p Como distinguir um floco de grafeno de um falso grafeno

p O grafeno foi apontado como o material milagroso do futuro devido às suas propriedades notáveis. Apesar de ser o material mais fino da Terra, é 200 vezes mais forte que o aço. Com apenas um átomo de espessura, também é um condutor elétrico incrível, mas permanece leve, flexível, e é transparente. Portanto, o grafeno está encontrando aplicações potenciais em tudo, desde transistores a dispositivos biomédicos, e até foi proposto como material para a construção de um elevador para o espaço.

p O grafeno é normalmente produzido por grafite esfoliante, que podem ser encontrados em grafites comuns de lápis, em pó, submergir este pó em um líquido, e então separando os menores flocos de grafeno usando energia sonora para vibrar a mistura. O objetivo desta síntese é produzir o grafeno mais fino possível. O grafeno puro teria apenas uma camada atômica de espessura, no entanto, a Organização Internacional de Padronização (ISO) afirma que pilhas de flocos de grafeno com até dez camadas de espessura ainda podem se comportar como grafeno.

p Com isso em mente, O Prof Castro Neto e sua equipe se propuseram a desenvolver um método sistemático e confiável para estabelecer a qualidade de amostras de grafeno de todo o mundo. Eles conseguiram isso usando uma ampla gama de técnicas analíticas e amostras testadas de muitos fornecedores.

p Ao analisar amostras de mais de 60 fornecedores diferentes das Américas, Ásia e Europa, a equipe do NUS descobriu que a maioria continha menos de 10 por cento do que pode ser considerado flocos de grafeno. A maior parte das amostras era pó de grafite que não foi esfoliado corretamente.

p “Não está claro se os produtores do grafeno falsificado estão cientes da má qualidade. a falta de padrões para a produção do grafeno dá origem à má qualidade do material vendido no mercado livre. Isso tem impedido o desenvolvimento de aplicativos futuros, ”elaborou o prof. Castro Neto.

p Pó de grafite e grafeno têm propriedades totalmente diferentes, portanto, qualquer pesquisa conduzida sob o pretexto de que a amostra era grafeno puro apresentaria resultados imprecisos. Além disso, apenas uma das amostras testadas no estudo continha mais de 40 por cento de grafeno de alta qualidade. Além disso, algumas amostras foram até contaminadas com outros produtos químicos usados ​​no processo de produção. Essas descobertas significam que os pesquisadores podem estar desperdiçando tempo e dinheiro valiosos realizando experimentos em um produto que é falsamente anunciado.

p “Este é o primeiro estudo a analisar estatisticamente a produção mundial de flocos de grafeno. Considerando os importantes desafios relacionados à saúde, clima, e sustentabilidade que o grafeno pode ser capaz de resolver, é fundamental que a pesquisa não seja prejudicada desta forma, "explicou o professor Castro Neto.

p Superando a barreira para a inovação do grafeno

p Com esta descoberta, e o desenvolvimento de um procedimento de teste confiável, as amostras de grafeno podem agora ser mantidas em um padrão mais elevado.

p "Esperamos que nossos resultados acelerem o processo de padronização do grafeno dentro da ISO, pois há uma enorme necessidade do mercado para isso. Isso incentivará os produtores de grafeno em todo o mundo a melhorar seus métodos para produzir um melhor, produto devidamente caracterizado que pode ajudar a desenvolver aplicações do mundo real, "disse o Prof Castro Neto.

p Além disso, testar o grafeno usando uma forma universal e padronizada pode garantir comparações quantitativas fáceis entre os dados produzidos por diferentes laboratórios e usuários em todo o mundo.