Temos relatado frequentemente que o grafeno é um dos materiais mais duros e resistentes do mundo. O grafeno é um parente químico dos diamantes, do carvão ou do grafite dos fios de lápis - só que melhor.
Também é chamado de "material milagroso" por algumas pessoas, porque com apenas uma camada atômica, é um dos materiais mais finos do universo – menos de um milionésimo de milímetro de espessura. Tem um enorme potencial econômico devido às suas muitas vantagens e pode ser usado no futuro para a produção de células solares, monitores e microchips.
Existem diferentes tipos de grafeno, que também exigem diferentes técnicas de fabricação. Neste artigo, vamos apresentá-lo brevemente aos diferentes tipos de grafenos.
Grafeno Monocamada
O grafeno monocamada é a forma mais pura de grafeno. Consiste em uma rede hexagonal 2D de átomos de carbono.
Grafeno de poucas camadas (FLG) ou Grafeno multicamada (MLG)
Estas são simplesmente várias camadas de camadas de grafeno. Quanto mais camadas de grafeno houver, mais a condutividade térmica diminui. MLG é adequado como um material compósito e como um reforço mecânico.
Óxido de Grafeno (GO)
O óxido de grafeno é sintetizado a partir do pó de grafite por um processo de Hummers modificado. É particularmente adequado para uso em eletrônica flexível, dispositivos de cristal líquido, sensores químicos e como um substituto de óxido de estanho de índio, especialmente para dispositivos touchscreen.
Óxido de Grafeno Reduzido (rGO)
O óxido de grafeno reduzido (rGO) é ideal para tintas condutoras. É produzido de forma semelhante ao óxido de grafeno.
Óxido de Grafite
O óxido de grafite é um precursor do óxido de grafeno (GO). Costumava ser chamado de ácido grafítico. Pode ser obtido a partir de grafite sob a ação de oxidantes fortes. Nos anos 2000, o óxido de grafite tornou-se interessante como um possível precursor para a produção de grafeno.
Nanoplaquetas de Grafite, Nanofolhas de Grafite, Nanoflakes de Grafite
Nanoplaquetas de grafite, nanocamadas de grafite e nanoflocos de grafite são materiais de grafite 2D com espessura e/ou dimensão transversal inferior a 100 nanômetros. Eles são ideais para materiais compósitos condutores de eletricidade.
Métodos de produção
Devido ao rápido crescimento do interesse no grafeno, o desenvolvimento produziu toda uma gama de diferentes métodos de fabricação. Os processos de síntese mais importantes do grafeno incluem:
- Redução de óxido de grafeno
- Esfoliação química e mecânica
- Deposição química de vapor (CVD)
- Crescimento epitaxial sobre carboneto de silício
