A DESCOBERTA DO GRAFENO

O material foi descoberto em 1947, pelo físico Philip Russel Wallace, o primeiro a estudá-lo de forma teórica. Mas foi só em 1962 que ele se tornou realidade, através dos químicos Ulrich Hofmann e Hanns-Peter Boehm, que batizaram o material de grafeno, que é a junção das palavras grafite e o sufixo (eno), fazendo referência à dupla ligação do material. Finalmente, em 2004, o grafeno surgiu para o mundo, graças aos físicos Andre Geim e Konstantin Novoselov, que resolveram testar seu potencial como transistor. Até aquele momento, era impossível conseguir uma amostra de grafeno para estudos mais efetivos, sem o isolar da forma correta. Os estudiosos conseguiram o feito, incrivelmente, com uma fita adesiva e foram agraciados com o Prêmio Nobel de Física pelas experiencias inovadoras em relação ao grafeno.

O grafeno é obtido a partir do grafite cristalino. No grafite, cada átomo de carbono realiza ligações covalentes (mais fortes) formando várias “folhas” de grafite. Essas folhas se sobrepõem através de ligações de Van der Waals (mais fracas), e se submetidas a algum tipo de atrito, cada camada desliza sobre a outra, e até se separam, possibilitando a escrita com um lápis, por exemplo. Para a obtenção do grafeno várias técnicas são empregadas como o objetivo de separar essas camadas, até que uma folha de carbono seja isolada.

O grafeno é uma camada única (monocamada) de átomos de carbono, fortemente ligada em uma estrutura hexagonal em “favo de mel”, formando um plano de átomos ligados a sp² com um comprimento de ligação molecular de 0,142 nanômetros. Na prática, o grafeno é o composto mais fino que existe possuindo um átomo de espessura, o material mais leve conhecido (com 1m² pesando cerca de 0,77 miligramas), o composto mais forte já descoberto (entre 100-300 vezes mais forte que o aço) com uma resistência à tração de aproximadamente 130 GPa. É um excelente condutor de calor e também o melhor condutor de eletricidade conhecido, além de ser um material transparente e flexível.