Grafeno

O grafeno, material que promete revolucionar a fabricação de dispositivos electrónico, pode ter ainda mais aplicações do que se pensava. Segundo uma nova pesquisa, nele os eletrôes  movem-se bem mais rápido do que no silício, substância base da computação moderna

O estudo, publicado na Nature Physics, foi liderados por Andre Geim e Kostya Novoselov, a mesma dupla que, em 2004, descobriu o grafeno na Universidade de Manchester.

O material que encontramos no lápis que utilizamos para escrever é basicamente a grafite. Sabemos que a grafite é formada por camadas muito finas de átomos de carbono. Damos o nome de grafeno a uma camada fina – bastante resistente e bem rígida, porém fracamente ligada uma às outras – desse material.


A grafite deixa marcas em uma folha de papel pelo facto de, possuir fraca ligação entre as camadas de grafeno, ou seja, ela deixa marcas na folha ao escrevermos nela.

Trata-se na realidade de uma das estruturas mais simples que se pode imaginar, “é simplesmente, uma camada bidimensional de átomos de carbono organizados de forma hexagonal”

O grafeno apresenta uma configuração ultrafina em que cada átomo está ligado a outro através de ligações covalentes (partilham um par de electrões), formando uma rede hexagonal semelhante ao padrão de favo de mel. O resultado possui características eléctricas, ópticas, mecânicas e térmicas únicas.

Nuno Peres, professor do Departamento de Física da Universidade do Minho afirma que o material irá “trazer maior resistência e flexibilidade” a monitores comos os ecrãs tácteis para computadores e telemóveis. À resistência e flexibilidade soma-se ainda ao facto de ele ser inerte e impermeável, de apresentar uma elevada condutividade eléctrica e de poder ser trabalho à temperatura ambiente.

Grafeno Prémio Nobel 2010

Andre Geim , e Konstantin Novoselov, professores na Universidade de Manchester, no Reino Unido, foram anunciados  como vencedores do Prêmio Nobel de Física de 2010.

De acordo com a Academia Real de Ciências da Suécia, a distinção se deve aos “experimentos inovadores com o material bidimensional grafeno”. Mais resistente do que o diamante, o grafeno é uma forma de carbono. Material altamente condutor, é considerado de enorme potencial para uso em computadores e em aparelhos eletrônicos.

Com ajuda de um pedaço de fita adesiva, Geim e Novoselov conseguiram obter, a partir de um pedaço de grafite, um floco de carbono com a espessura de apenas um átomo. Foi a origem do grafeno, o material mais fino e forte já conhecido, que os cientistas descreveram em outubro de 2004.

Geim e Novoselov demonstraram que o material tem propriedades excepcionais, originadas do universo da física quântica. O grafeno é formado por uma camada única de carbono, agrupada em uma grade em colmeia e na qual os átomos mantêm entre eles uma distância específica. É o primeiro material cristalino totalmente bidimensional conhecido pela ciência.

Como condutor de eletricidade, o grafeno é tão bom quanto o cobre. Como condutor de calor, ele supera qualquer outro material conhecido. É quase transparente, mas tão denso que nem mesmo o hélio, o menor dos átomos gasosos, é capaz de atravessá-lo.

A capacidade de extrair e estudar o grafeno, possível graças ao trabalho de Geim e Novoselov, viabilizou o desenvolvimento de aplicações práticas como em transistores ou em telas sensíveis ao toque. Ao se misturar com o grafeno, plásticos se tornam condutores de eletricidade e ganham mais resistência mecânica e térmica.