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O uso do grafeno se tornará ainda mais eficiente

19.12.2013

O material grafeno, que é uma estrutura plana bidimensional de átomos de carbono, é promissor para muitas aplicações. Mas para poder utilizá-lo é necessário realizar dopagem, ou seja, a introdução de impurezas para modular as propriedades elétricas do material, ou outro processamento. A liga pode ser um processo caro e difícil. Mas um grupo de cientistas do Instituto de Tecnologia de Massachusetts e da Universidade da Califórnia em Berkeley conseguiram desenvolver um método de processamento simples e relativamente barato que pode liberar o potencial do grafeno.

Este novo método é descrito em um artigo publicado na última edição da revista Nature Chemistry. Os cientistas há muito se interessam pelas possíveis aplicações do grafeno em células solares, dispositivos termoelétricos, dispositivos de filtragem de água e uma série de outras aplicações. O grafeno puro não possui algumas das propriedades que os dispositivos semicondutores exigem. Mas adicionar átomos de oxigênio adiciona essas propriedades, dizem os pesquisadores.

Os métodos existentes não permitem uma distribuição previsível de átomos de oxigênio ao longo da superfície do grafeno. Além disso, eles prevêem o uso de produtos químicos agressivos ou um regime de temperatura de 700-900 graus Celsius. A nova abordagem permite melhorar o grafeno usando baixas temperaturas da ordem de apenas 50-80 graus Celsius. Não há necessidade de aditivos químicos. Os cientistas atribuem escalabilidade flexível às vantagens de seu método, o que é importante para aplicações comerciais.

O processo de recozimento de baixa temperatura altera a distribuição dos átomos de oxigênio sem alterar a estrutura geral do grafeno. A resistência elétrica do material neste caso pode ser reduzida em 4-5 vezes. É interessante que com esse método seja possível obter regiões separadas de grafeno puro na estrutura do material entre regiões com átomos de oxigênio, que possuem as propriedades dos chamados "pontos quânticos" (podem ser usados em emissores de luz altamente eficientes) . Separadamente, nota-se uma alta capacidade de absorver a luz. Comparado ao óxido de grafeno tradicional não tratado, o novo método cria um material com uma melhoria de 38% na eficiência de absorção de fótons.

Segundo os cientistas, seu método abrirá muitas aplicações úteis para o grafeno.

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Tela IPS com taxa de contraste de mais de 1000000:1 23.11.2016

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A integração de "células que modulam o fluxo de luz" no painel permitiu obter alto contraste. Operando no princípio dos cristais líquidos, essas células fornecem controle de brilho da luz de fundo no nível de pixels individuais. Como resultado, torna-se possível transmitir brilho máximo da imagem e pretos profundos.

Segundo a fabricante, o novo display é adequado para monitores de estúdio com suporte a HDR, bem como para equipamentos médicos e painéis de automóveis.

A empresa considera a possibilidade de utilizar as linhas de produção existentes para as vantagens do desenvolvimento. As remessas de amostras dos novos displays devem começar em janeiro de 2017.

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