Eletrônica

Tela sensível ao toque é construída com grafeno

Tela sensível ao toque é construída com grafeno
Por ser o material de carbono mais fino possível, com apenas um átomo de espessura, o grafeno é ideal para a construção de eletrodos transparentes, necessários para as telas sensíveis ao toque. [Imagem: Nature Nanotechnology]

Marco histórico

Pesquisadores coreanos e japoneses fabricaram uma tela sensível ao toque usando grafeno, uma folha de carbono com apenas um átomo de espessura.

Esta é a primeira vez que se demonstra a capacidade técnica de fabricação de folhas de grafeno de grandes dimensões, superando os 70 centímetros quadrados.

O feito é um marco na história da tecnologia, trazendo o material do laboratório para a aplicação prática apenas seis anos depois da descoberta do grafeno - veja mais em Grafeno produzido industrialmente vira padrão de referência da eletrônica.

Tela sensível ao toque

Por ser o material de carbono mais fino possível, com apenas um átomo de espessura, o grafeno é ideal para a construção de eletrodos transparentes, necessários para as telas sensíveis ao toque.

A equipe da Universidade de Sungkyunkwan, liderada por Jong-Hyun Ahn e Byung Hee Hong, fabricou a camada de grafeno sobre uma folha de cobre utilizando uma técnica chamada CVD (chemical vapour deposition: deposição de vapor químico).

Esta técnica havia sido testada em 2007, pela equipe do professor Rod Ruoff, da Universidade Northwestern, nos Estados Unidos, gerando originalmente folhas de grafeno de 15 centímetros - veja Nanopapel só perde em resistência para o diamante.

Usando uma prensa, os pesquisadores transferiram a folha de grafeno para uma camada de polímero adesivo, retirando o cobre a seguir. O substrato final, de PET (polietileno tereftalato), recebeu o grafeno também por pressão. Finalmente o polímero adesivo foi liberado por aquecimento.

Várias camadas de grafeno foram adicionadas à matriz da tela sensível ao toque, utilizando repetidamente o mesmo processo. Isto foi necessário porque o grafeno produzido não é perfeito, possuindo quebras que podem afetar o desempenho. Mesmo assim, o material permanece transparente.

O resultado final é uma folha de grafeno, já sobre o substrato, medindo 76 centímetros (30 polegadas).

Tela de grafeno

Para ser usado como um eletrodo, o grafeno foi dopado com ácido nítrico.

Nas telas de toque atuais, são utilizados eletrodos de óxidos de índio-estanho. Contudo, os cientistas afirmam que os eletrodos de grafeno têm melhor transparência e são mais resistentes - veja Grafeno é confirmado como o material mais forte que existe.

Mas há uma questão crucial na substituição de qualquer outro elemento pelo grafeno: além de seus propriedades altamente promissoras, o carbono é largamente disponível, enquanto os óxidos e outras substâncias usadas pela indústria eletrônica têm seus preços cotados em dólares por grama.

Segundo Ahn, enquanto as telas construídas com os óxidos de índio-estanho têm limitações tanto na qualidade das imagens quanto na vida útil, "uma tela à base de grafeno deverá essencialmente durar para sempre," entusiasma-se ele.

Bibliografia:

Roll-to-roll production of 30-inch graphene films for transparent electrodes
Sukang Bae, Hyeongkeun Kim, Youngbin Lee, Xiangfan Xu, Jae-Sung Park, Yi Zheng, Jayakumar Balakrishnan, Tian Lei, Hye Ri Kim, Young Il Song, Young-Jin Kim, Kwang S. Kim, Barbaros Özyilmaz, Jong-Hyun Ahn, Byung Hee Hong, Sumio Iijima
Nature Nanotechnology
20 June 2010
Vol.: Published online
DOI: 10.1038/nnano.2010.132




Outras notícias sobre:

Mais Temas