Publicado em 30 Mar 2021

Uma norma para caracterizar as propriedades estruturais do grafeno

Redação

Para o desenvolvimento da indústria de nanotecnologia, em especial a do grafeno, um dos materiais mais pesquisados do mundo e com impacto em diversos setores industriais, foi publicada uma norma internacional. Após um longo processo de colaboração envolvendo representantes de mais de 30 países dentro do ISO/TC 229 - Nanotechnologies, foi publicada a ISO/TS 21356-1 - Structural characterisation of graphene from powders and liquid dispersions. O grafeno é um material constituído por uma camada extremamente fina de grafite, o mesmo encontrado em qualquer lápis comum usado para escrever. A diferença é que o grafeno possui uma estrutura hexagonal cujos átomos individuais estão distribuídos, gerando uma fina camada de carbono. Na prática, o grafeno é o material mais forte (200 vezes mais resistente do que o aço), mais leve e mais fino (espessura de um átomo) que existe. Para se ter ideia, 3 milhões de camadas de grafeno empilhadas têm altura de apenas 1 milímetro. Fora isso, ele é transparente, elástico, pode ser mergulhado em líquido sem enferrujar ou danificar sua composição e conduz eletricidade e calor melhor do que qualquer outro componente. Além disso, o grafeno é extremamente barato para ser produzido. Daí vem a tal revolução que o material pode trazer, já que tem muito mais qualidades que o plástico e o silício.

Da Redação – 

O carbono é um elemento da coluna 4A da tabela periódica, possuindo seis elétrons, dentre os quais dois estão fortemente ligados ao núcleo e quatro estão na camada de valência. Em sua forma elementar, os átomos ocupam os orbitais 2s,2px,2py e2pz. Ao se ligarem a outros átomos de carbono, estes orbitais se combinam e formam novos orbitais, chamados híbridos, em um processo chamado hibridização.

A hibridização pode ocorrer de três formas: hibridização sp, hibridização sp2 e hibridização sp3. Na hibridização sp, o orbital se combina apenas com um dos orbitais p, formando dois orbitais sp. Na hibridização sp2, um orbital s combina-se a dois orbitais p(pxepy), formando três orbitais sp2 no plano xy. Na hibridização sp3, o orbital s e combinado a três orbitais p(px,py epz), formando quatro orbitais.

O grafeno é um material bidimensional com espessura monoatômica formado por átomos de carbono com hibridação sp2 ligados entre si em estrutura hexagonal. Atualmente, porém, o termo grafeno tem sido utilizado de forma um pouco mais ampla, abrangendo não só o material original, composto de uma única folha, mas tam...

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