COMO O GRAFENO MUDARÁ O MUNDO
Por: eli2432 • 13/11/2019 • Relatório de pesquisa • 1.952 Palavras (8 Páginas) • 102 Visualizações
COMO O GRAFENO MUDARÁ O MUNDO
Acadêmico
Engenharia Elétrica
Turma
Lages, 2019
SUMARIO
INTRODUÇÃO..............................................................................................4
DESENVOLVIMENTO..................................................................................5
Novas pesquisas, novas aplicações.......................................................6
Qualidades variadas e assombrosas......................................................6
Pode limpar a água...................................................................................7
Baterias mais eficientes...........................................................................7
Novos semicondutores, circuitos, chips................................................8
Estrutura do grafeno.................................................................................8
Propriedades do grafeno..........................................................................9
2.8 História e descoberta do grafeno.............................................................9
CONSIDERÇÕES FINAIS .........................................................................10
4 BIBLIOGRAFIA..........................................................................................11
Índices de figuras
Figura 1: Estrutura do grafeno.............................................................................5
- Introdução
Um material com a espessura de 1 átomo de carbono, 1 milhão de vezes mais fino que uma folha de papel, é o material mais leve feito pelo homem e também o mais forte, com elevado grau de transparência e conduz calor 2x melhor que o diamante e eletricidade melhor que o cobre ou ouro, é um dos materiais mais revolucionários que se acredita ter desenvolvido devido as suas excelentes propriedades mecânicas, elétricas, térmicas, opticas entre outras . Estas camadas possuem hibridização do tipo , estão arranjadas de forma hexagonal e estão ligadas entre si, principalmente por interações do tipo Van der Walls. [pic 1]
Grafeno
‘Os pesquisadores que estudam todo o tipo de matéria que existe na terra se deparam a alguns anos com a possibilidade de isolar um novo material, um material por ser muito fino do tamanho de um átomo, só era conhecido teoricamente, esse novo material é o grafeno.
Se conseguíssemos isolar uma única camada do grafite deixado pelo lápis na folha de papel alcançaríamos o grafeno.
O grafeno e o material mais fino e isolado identificado pelo homem para chegar a uma espessura de um papel, cerca de 0,074 mm seriam necessárias certa de 3 (três) milhões de camada de grafeno, ele é composto somente de átomos de carbono e ligados uns aos outros formam uma estrutura hexagonal
[pic 2]
O grafeno é conhecido como monocamada por ser um material formado apenas por uma camada de átomo e por ser assim tão fino muitos físicos não acreditavam que fosse possível isolar uma monocamada, não só do grafeno, mas de qualquer material que fosse.
Hoje o grafeno é um objeto de pesquisas de vários laboratórios de física de materiais no Brasil.
O grafeno possui propriedades eletrônicas muitos interessantes para a física, tem apenas duas dimensões altura e largura, todos os outros materiais formados por átomos de carbono possuem três dimensões, o grafeno guarda propriedades eletrônicas interessantes porque é bidimensional, nos materiais bidimensionais os elétrons circulam livremente.
Além das propriedades eletrônicas o grafeno também possui propriedades mecânicas pois a ligação carbonos-carbono é a ligação mais rígida que existe, são materiais extremamente rígido, essa ligação carbonos-carbono por ser uma ligação muito forte conduz calor muito facilmente e por isso também tem propriedades térmicas, e ao mesmo tempo ele deixa passar a luz através dele, uma folha de grafeno deixa passar 97,7 % da luz, ele praticamente é transparente e conduz eletricidade.
2.1 Novas pesquisas, novas aplicações
200 vezes mais resistente que o aço, flexível, e eficiente condutor de eletricidade, e mais barato que a grande maioria dos produtos utilizado na indústria de ponta, o grafeno é a aposta do momento, no setor aero espacial na produção de componentes eletrônicos como transmissores e baterias além de uma nova geração de raio laser muito mais rápidos e potentes.
As pesquisas estão voltadas para área de eletrônica, biomédica produção de equipamentos hospitalares, os setores de energia e telecomunicações e as tecnologias voltadas para o meio ambiente como a dessalinização da água do mar.
Até hoje o cobre é o material mais usado como condutor elétrico, mas o grafeno é muito mais eficiente, pois os eletros podem se mover com uma velocidade incrível.
2.2 Qualidades variadas e assombrosas – Cientistas de todo o mundo, que estão há anos trabalhando com o grafeno, acreditam que suas aplicações – em campos tão diversos como a eletrônica, a telefonia celular, a aeronáutica e os processadores de hidrocarbonetos – logo surgirão.
“O grafeno já é utilizado para fabricar eletrodos de baterias, telas táteis, células fotovoltaicas, dispositivos de eletrônica digital e analógica de alta frequência, e compostos avançados para a indústria aeronáutica.
O grafeno tem sido considerado por algumas companhias como um dos salvadores do futuro da tecnologia. Os cientistas vêm se desdobrando para conseguir desenvolver circuitos de silício cada vez menores, um desafio que pode se tornar impossível de ser superado dentro de pouco tempo.
Isso acontece devido ao fato de que, quanto menores são os ambientes de trabalho, mais instáveis os elétrons acabam ficando – comportando-se mais ou menos como uma gota de água que cai em cima de uma chapa superquente.
E é aí que o grafeno entra. Muitos pesquisadores acreditam que as propriedades quânticas do material permitirão que os novos circuitos fabricados com ele sejam menores e ainda mais eficientes.
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