Engenheiros do MIT Criam Processo para a Produção de Grafeno em Grandes Quantidades

22 Maio, 2015.

Engenheiros do MIT Criam Processo para a Produção de Grafeno em Grandes Quantidades

Devido às suas extraordinárias propriedades, o grafeno tem sido cada vez mais utilizado na indústria da construção, tanto como material estrutural como, por exemplo, no revestimento anti corrosão de estruturas metálicas. No entanto a sua aplicação tem sido limitada pelas quantidades relativamente reduzidas de material disponíveis no mercado e o seu muito elevado custo. Um inovador processo de fabrico concebido por investigadores do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) poderá constituir um primeiro passo para inverter essa situação.

Em colaboração com a Universidade de Michigan, os engenheiros do MIT desenvolveram uma nova forma de produzir filme de grafeno em contínuo. Este novo processo permite a obtenção de grafeno em grandes quantidades e abre a porta à redução do custo deste material.

O novo sistema do Instituto de Tecnologia de Massachusetts faz uso de folhas metálicas como substrato, que se encontram em constante movimento entre dois rolos e sobre as quais são depositadas, numa câmara de vácuo, as partículas de grafeno. A largura daquelas folhas tem como único limite as dimensões da câmara onde ocorre a deposição de material.

O processo, embora baseado num método de deposição química em fase vapor comummente utilizado para a produção de grafeno, faz uso de uma câmara de geometria otimizada, que permite um fabrico em contínuo de elevada eficiência.

A velocidade de produção é de 25 milímetros por minuto para filme de grafeno de elevada qualidade (utilizado por exemplo em painéis solares flexíveis) e de 500 milímetros por minuto para grafeno de qualidade inferior, destinado a aplicações que tolerem uma taxa de defeitos superior, tal como o revestimento de elementos construtivos.
Segundo os investigadores do Instituto de Tecnologia de Massachusetts, o próximo passo é aumentar a velocidade de produção para 5 metros por minuto.

Fonte e Imagens (adaptadas): “High-speed roll-to-roll manufacturing of graphene using a concentric tube CVD reactor” – Erik S. Polsen, Daniel Q. McNerny, B. Viswanath, Sebastian W. Pattinson & A. John Hart via MIT




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