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O grafeno, anunciado como um material revolucionário, tem estado no centro das atenções científicas e industriais desde sua descoberta prática em 2004. Apesar de sua incrível promessa de revolucionar diversos setores, como tecnologia, energia e saúde, a grande pergunta permanece: que fim levou o grafeno? Afinal, ele já está no mercado ou ainda vive no campo das pesquisas?
O grafeno é uma estrutura formada por átomos de carbono organizados em uma camada de apenas um átomo de espessura, o que o torna um material 2D. Essa composição confere propriedades extraordinárias: ele é 200 vezes mais forte que o aço, extremamente leve, flexível e um excelente condutor de eletricidade e calor. Não à toa, foi considerado um material revolucionário.
Sua descoberta prática rendeu o Prêmio Nobel de Física em 2010 aos cientistas Andre Geim e Konstantin Novoselov, da Universidade de Manchester, que o isolaram pela primeira vez utilizando uma técnica inusitada com fita adesiva.
O que aconteceu com o grafeno?
Desde sua popularização, o grafeno passou por uma trajetória cheia de altos e baixos. Inicialmente, os custos de produção eram proibitivamente altos, o que restringiu seu uso a laboratórios e projetos experimentais. Porém, avanços em métodos de produção, como a deposição química de vapor, reduziram significativamente os custos e tornaram possível a fabricação em escala industrial.
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Hoje, empresas no Brasil, como a Universidade de Caxias do Sul e o Projeto MG Grafeno, já produzem toneladas do material por ano. Apesar disso, o grafeno de alta qualidade ainda é caro, o que limita sua aplicação a produtos de nicho ou de alto valor agregado.
As aplicações atuais
Mesmo com desafios, o grafeno já está sendo utilizado em diversas áreas:
Baterias e supercapacitores: Ele promete acelerar carregamentos e aumentar a durabilidade de baterias, com testes em andamento para smartphones e veículos elétricos.
Concreto e aviação: Pesquisadores têm incorporado grafeno em concreto, reduzindo emissões de carbono e aumentando a resistência. Na aviação, ele é usado para tornar asas mais leves e eficientes.
Sensores e dispositivos médicos: Sensores ultrassensíveis feitos com grafeno estão ajudando em dispositivos médicos, como detectores de movimentos da garganta para pessoas com dificuldades de fala.
O custo do grafeno
Um dos maiores obstáculos para o uso do grafeno em larga escala continua sendo o custo. Embora os preços tenham caído desde 2015, o grafeno de alta qualidade permanece muito caro. Um grama de óxido de grafeno, por exemplo, pode custar até R$ 800.
Em contrapartida, aplicações menos exigentes, como reforço de concreto, já conseguem utilizar grafeno de qualidade inferior, que é significativamente mais barato.
O futuro do grafeno
A história do grafeno lembra a do plástico: um material com enorme potencial que demorou décadas para se popularizar. Projeções indicam que o mercado de grafeno deve crescer quase dez vezes até 2031. A expectativa é que, com avanços tecnológicos e queda nos custos de produção, ele se torne mais acessível e amplamente utilizado no dia a dia.
Enquanto isso, o Brasil, um dos maiores detentores de reservas de grafite, matéria-prima para o grafeno, pode desempenhar um papel importante nesse mercado. Os esforços nacionais para desenvolver e produzir grafeno mostram que estamos no caminho para não ficarmos atrás nessa nova revolução tecnológica.
O grafeno ainda não alcançou seu pleno potencial no mercado, mas está longe de ser esquecido. Com pesquisas e inovações a todo vapor, este material revolucionário continua a prometer transformações significativas. Quem sabe, em breve, veremos o grafeno em smartphones dobráveis, baterias ultrarrápidas e até mesmo no concreto das nossas cidades?
