Cientistas brasileiros e portugues estão desenvolvendo a tecnologia do grafeno induzido por laser verde (gLIG), um produto que é condutor de calor, eletricidade, 200 vezes mais resistente que o aço e pode ser usado na fabricação de materiais eletrônicos simples, sustentáveis e de baixo custo, feito de fontes renováveis de madeira como: cortiça, celulose, casca e folhas de árvore.
O grafeno é leve, flexível, quase transparente e pode provocar uma revolução tecnológica na indústria eletrônica. O estudo foi publicado na revista Applied Physics Reviews. A inovação pode contribuir para a redução do lixo eletrônico, também conhecido como lixo computacional, dispositivos que são alimentados por eletricidade ou baterias.
“O grafeno induzido por laser (LIG) abre a possibilidade de produção simples, econômica e escalável de componentes tecnológicos”, relata o engenheiro de materiais Pedro Ivo Cunha Claro, um dos autores do artigo escrito durante sua pós-graduação na Universidade de São Carlos (UFSCar) e a Universidade NOVA de Lisboa (UNL).
Os pesquisadores afirmam que nos últimos anos os estudos estão cada vez mais focados sobre o grafeno induzido por laser verde (gLIG), para integrar a várias aplicações eletrônicas, como supercapacitores, sensores, eletrocatalisadores e nanogeradores triboelétricos.
“As técnicas de processamento assistido por laser surgiram como ferramentas poderosas para uma infinidade de aplicações, desde o processamento de materiais até a fabricação de dispositivos”, afirma Claro, que atualmente é analista de Desenvolvimento Tecnológico do Centro Nacional de Pesquisas em Energia e Materiais ( CNPEM ) em Campinas , SP .
Tecnologia conta com pesquisadores da Embrapa
Além de Pedro Claro, o paper é da autoria dos pesquisadores da Embrapa Instrumentação , Luiz Henrique Capparelli Mattoso e José Manoel Marconcini, e da professora Elvira Maria Fortunato, da Universidade Nova de Lisboa (UNL), atual ministra da Ciência, Tecnologia e Ensino Superior de Portugal.
Mattoso, afirma que as recentes descobertas abrem caminho para a fabricar eletrônicos verdes escaláveis e de baixo custo.
“É possível aplicar gLIG em diferentes substratos, visando o desenvolvimento de materiais eletrônicos comestíveis e vestíveis. A gLIG pode ser extraída de restos de madeira, folhas, cortiça e carvão, e outras fontes naturais, permitindo o desenvolvimento de plataformas flexíveis e sustentáveis como alternativa às tecnologias convencionais”, afirma o pesquisador.
“Conseguimos usar a tecnologia LIG para projetar circuitos à base de grafeno convertendo cadeias de carbono associadas a qualquer biopolímero ou material celulósico, o que se traduz em uma grande melhoria nos recursos necessários para desenvolver bioeletrônica sustentável que contribui para o bem-estar dos cidadãos e conforto”, relata o coordenador do Centro de Pesquisa de Materiais da UNL (Cenimat), Rodrigo Martins.
Grafeno e gLIG
O material mais fino do mundo, o grafeno é produzido a partir do grafite; é um cristal bidimensional formado por ligações entre átomos de carbono, dispostos em estruturas hexagonais semelhantes a um favo de mel. O Brasil é um grande produtor de grafite e detentor de uma das maiores reservas mundiais do mineral.
Já o gLIG é um material emergente e altamente sustentável, obtido por uma técnica chamada escrita direta a laser (LDW) – fabricação tridimensional (3D) a partir de substratos naturais, que oferece versatilidade geométrica significativa que atinge escalas de comprimento micrométricas.
Essa nova tecnologia é desenvolvida em temperatura ambiente, sem nenhum tipo de reagente.
A escrita direta a laser (LDW), como é conhecida, é um método de abordagem sem máscara, sem catalisador, atóxico, controlável e sem contato, que permite o processamento rápido, direto e eficiente de estruturas complexas. Essa técnica se assemelha a um tipo de ataque químico baseado em reações fototérmicas, transformando a superfície gravada em um material de interesse tecnológico.
