O grafeno é um alótropo bidimensional de carbono com os átomos de carbono dispostos em uma estrutura bidimensional em forma de favo de mel. Sabendo disso, entenda o que é e como funciona o grafeno no artigo a seguir.
O que significa grafeno?
Ele foi isolado pela primeira vez em 2004 e é um material extremamente fino, além de ser flexível e transparente. É um dos materiais mais resistentes do momento e a disposição do carbono lhe confere características atraentes e incomuns. Devido a esses motivos, é um dos nanomateriais mais promissores e está sendo considerado em uma ampla gama de aplicações que vão da óptica à eletrônica.
A Techopedia explica o grafeno
Devido aos fortes Bonds e ao padrão ininterrupto entre os átomos de carbono, o grafeno é considerado o material mais forte da atualidade. Como os portadores de carga no grafeno têm uma massa efetiva pequena, eles têm propriedades elétricas e térmicas atraentes em relação aos dispositivos eletrônicos.
As propriedades elétricas incluem transparência óptica, alta capacidade de condução de corrente e alta mobilidade ou velocidade de portadores. As propriedades térmicas incluem alta condutividade térmica e alta resistência mecânica.
O grafeno conduz eletricidade com elétrons que se movem significativamente mais rápido do que o silício e com menos interrupções.
Ele também é um excelente condutor de calor e é condutivo independentemente da temperatura presente. A estrutura bidimensional do grafeno melhora a eletrostática necessária para os transistores. Em peso, o grafeno é mais resistente que o aço.
A esfoliação mecânica do grafite em massa e a grafitização de cristais de SiC crescidos epitaxialmente são as duas principais técnicas de fabricação usadas para o grafeno.
O primeiro método envolve o descolamento do grafite em camadas e é simples por natureza e capaz de produzir camadas únicas de grafeno. O segundo método envolve a exposição de cristais de SiC a temperaturas acima de 1.300°C (2.350°F), resultando na vaporização de átomos de silício menos firmes da superfície.
O grafeno está sendo considerado em uma variedade de aplicações e em diferentes campos. Ele é usado para aumentar a capacidade e a taxa de carga das baterias. Além de, também, poder ajudar a aumentar indiretamente a longevidade das baterias.
O grafeno está sendo adaptado a muitas aplicações atuais e planejadas para os nanotubos de carbono. Como é necessária menos energia luminosa para que os elétrons se movam entre as camadas, o grafeno está sendo pesquisado para uso em células solares. Ele também está sendo considerado para uso em tecnologia, como transistores e telas transparentes.