Filme ultrafino é grande avanço para eletrônica flexível

A ideia (agora, com essa chatice de acordo ortográfico, é sem acento) é produzir circuitos e telas para uso em roupas “inteligentes”, por exemplo. Uma nova técnica permite produzir chips mais maleáveis, inovando no que costumam chamar de “eletrônica flexível” – o tipo que pode ser usado em em telas dobráveis (como as da foto ao lado) capazes de fazer da leitura do jornal online algo mais parecido com a leitura do exemplar impresso – ainda está longe de ser uma realidade no nosso dia-a-dia. Porém, cientistas da Coréia do Sul (um lugar que não é insano em cortar verbas de pesquisa no ramo tecnológico como aqui) relatam um avanço significativo em direção ao desenvolvimento de tais dispositivos.

Em um artigo publicado na Nature, Jae-Young Choi, do Instituto Avançado de Tecnologia da Samsung, Keun Soo Kim e Byung Hee Hong, da Universidade Sungkyunkwan, e colegas, descrevem uma técnica para produzir eletrodos finos e flexíveis a partir de grafeno (leia o resumo AQUI).

O grafeno foi descoberto no final do ano de 2004, no Centro de Nanotecnologia da Universidade de Manchester, dirigido pelo Prof. A. K. Geim. Este material é totalmente bidimensional e feito inteiramente de átomos de carbono, arranjados entre si numa rede hexagonal (ou de favo de mel). O mais interessante reside no fato que o grafeno possui apenas um átomo de espessura. Como um material bidimensional, todos os seus átomos estão expostos na superfície. Quando uma folha de grafeno é enrolada, nascem os nanotubos de carbono. Mas desde 2006 já se sabia que o grafeno tinha propriedades ainda mais interessantes do que os nanotubos. No grafeno, a velocidade dos elétrons é independente da energia. Ou seja, os elétrons se movem como se fossem ondas de luz; eles se comportam como se fossem partículas sem massa.

Você achava que a Física Quântica era uma piada e ria muito dela? Comece a chorar, pois ela está sendo comprovada aí (e em muitas experiências também).

O problema do grafeno, contudo, é fabricar lâminas dessa forma alotrópica do carbono (sim, grafeno > grafite > carbono) em um tamanho prático tem se mostrado um problema, conforme relata o trabalho dos pesquisadores coreanos.

Assim, os referidos pesquisadores usaram um processo chamado deposição de vapor químico, no qual gás metano misturado com hidrogênio e argônio flui sobre uma lâmina de níquel em alta temperatura, depositando os átomos de carbono e do metano no níquel. Ao resfriar a lâmina rapidamente, somente algumas camadas de grafeno são obtidas. Assim grafeno pode ser modelado ao se moldar o níquel primeiro.

Ao riscar o níquel, os pesquisadores se viram diante de um filme ultrafino de grafeno que poderia ser facilmente transferido a um substrato diferente, como plástico flexível.

Além de ser quase transparente e ter propriedades elétricas excelentes, os filmes não são afetados quando dobrados ou esticados. Os pesquisadores afirmam que o processo é escalonável, então filmes relativamente grandes poderiam ser produzidos.


Para saber mais:

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