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sábado, 26 de abril de 2014

Grafeno - Matéria-prima do futuro, promete revolucionar a tecnologia.

O grafeno é uma camada plana de átomos de carbono, da família do grafite e diamante, com padrão hexagonal, possui várias propriedades muito interessantes: resistente, leve, flexível, quase transparente, e como excelente condutor poderá substituir o silício na produção de alguns equipamentos eletrônicos, tornando-os mais rápidos, compactos e eficientes.

As aplicações do grafeno parecem infinitas: nanotecnologia, acesso mais veloz à Internet, baterias mais duráveis e recarregáveis em poucos minutos, além de filtros de água mais eficientes, cimentos mais resistentes, motores mais econômicos e menos poluentes. Tudo com matéria-prima de baixo custo.

Descoberto na década de 30, o grafeno teve pouca atenção até que os cientistas russos Konstantin Novoselov e Andre Geim conseguiram isolar o material à temperatura ambiente, merecendo o prêmio nobel de física em 2010.

Diante dessas tão incríveis propriedades do grafeno, laboratórios ao redor do mundo estão recebendo altos valores para que os cientistas possam fazer suas pesquisas no desenvolvimento de novas e importantes aplicações. 

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A Comissão Européia destinará um bilhão de Euros para apoiar projetos pioneiros na próxima década. Nos EUA e em outros países não será diferente. Construído numa área de 6.500 m2 na Universidade Mackenzie, em São Paulo, o centro de pesquisas Mackgrafe, terá investimento aproximado de R$ 30 milhões e deverá ser inaugurado em maio de 2014.

Atualmente, 1 Kg de grafite custa US$ 1 e dele pode-se extrair 150g de grafeno, avaliado em pelo menos US$ 15 mil, uma fantástica valorização! Prevê-se que o mercado de grafeno terá potencial para atingir até US$ 1 trilhão em 10 anos. E o melhor, estima-se que o Brasil possua a maior reserva mundial, segundo relatório publicado em 2012 pelo DNPM (Departamento Nacional de Produção Mineral).

O grafeno já é utilizado para fabricar eletrodos de baterias, telas táteis, dispositivos de eletrônica digital e compostos para a indústria aeronáutica. Porém, especialistas afirmam que o melhor ainda está por vir.

Um novo tipo de cabo de transmissão de dados poderá deixar a Internet ultraveloz. Segundo pesquisa publicada pela revista Nature Communication, a ideia é aproveitar toda a velocidade alcançada pelos elétrons no grafeno. Por outro lado, cientistas da Berkeley University pensam que o segredo da rapidez não esteja nos cabos, mas sim nos moduladores de rede – equipamentos responsáveis por gerenciar o envio dos pacotes de dados na Internet.

Purificar a água salgada, transformando-a em potável e com baixo custo, poderia ajudar áreas secas, como o nordeste brasileiro. O processo, criado por pesquisadores do Massachusetts Institute of Technology (MIT), consiste em passar a água do mar por um filtro extremamente fino de grafeno, retendo todas as impurezas nela contidas, podendo eliminar até materiais radioativos, o que poderia reduzir contaminações como as ocorridas recentemente em Fukushima.

Na University of California, um aluno descobriu, casualmente, que ao submeter um disco de grafeno a uma carga elétrica por apenas dois segundos, um LED se manteve aceso por cinco minutos. Engenheiros da Stanford University, substituíram o carbono por grafeno numa nova bateria, cuja recarga se completou em poucos minutos, cerca de mil vezes mais rápido.

O grafeno possui 200 vezes mais mobilidade de elétrons do que o silício, o que pode permitir a produção de processadores mais potentes, com até 300 GHz de frequência. E o monóxido de grafeno tem a múltipla versatilidade de ser isolante, condutor e semicondutor, podendo ser muito útil em nanochips.

Já imaginou um celular no formato de uma pulseira? Sim, isto poderá ser possível graças à flexibilidade do grafeno. Muitas empresas já registraram diversas patentes relacionadas ao promissor cristal revolucionário e as pesquisas avançam a cada nova descoberta.

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