Materiais bidimensionais: Ao grafenoe além!!! Orientadora ...
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Materiais bidimensionais: Ao grafeno...e além!!!
Bruno Bueno Ipaves NascimentoOrientadora: Lucy Vitória Credidio Assali
Departamento de Física de Materiais e Mecânica (DFMT)
Fevereiro 2019
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Materiais bidimensionais: Ao grafeno...e além!!!
Bruno Bueno Ipaves NascimentoOrientadora: Lucy Vitória Credidio Assali
Departamento de Física de Materiais e Mecânica (DFMT)
Fevereiro 2019
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15 minutos de…
Introdução
Grafeno • Descoberta; • Propriedades;• Aplicações... e além.
Meu projeto de Doutorado
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Grafite (esquerda) e diamante (direita)
O que eles tem em comum???
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Por que são diferentes?
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Grafeno
Grafeno
Grafite
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Grafeno
Grafeno
Favo de mel
Grafite
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Descoberta do Grafeno (2004)
Konstantin Novoselov (esquerda) e Andre Geim (direita) at a 2010 Nobel Prize press conference.
Como foi feito?
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Como fazer grafeno?
Um pedaço de grafite, um transistor de grafeno, e uma fita adesiva. Doados para Nobel Museum em Stockholm por Andre Geim e Konstantin Novoselov em 2010.
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Propriedades do Grafeno
• Muitas vezes mais forte que o aço, flexível e transparente!!
• Conduz calor e eletricidade melhor do que o cobre!!
• É 1 milhão de vezes menor que o diâmetro de um fio de cabelo humano!!
• Foi o primeiro material 2D descoberto/estudado.
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Aplicações*
Membranas para purificar água.
Compósitos: Reduzir peso da asa do avião, aumentar a resistência contra raios e outros danos. Aumentar a eficiência do combustível.
Biomedicina: Transporte de remédios no corpo humano.
Eletrônicos: celulares flexíveis.
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Aplicações
Novak Djokovic. Raquete.
Quem é? Onde tem grafeno? Quem é? Onde tem grafeno?
Brasileira Nadia Ayad, vencedora da competição Global Graphene Challenge Competition (2016). Desenvolveu um sistema de dessalinização e filtragem de água usando o grafeno.
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Existem outros materiais 2D?
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Materiais do tipo grafeno
Dissulfeto de molibdênio hexagonalNitreto de boro hexagonal
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Blocos de Construção (Building Blocks)
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Heteroestruturas de Van der Waals ou Building Blocks
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Aplicações em Baterias de Íons de Lítio (LIB)
Imagina você carregar a bateria do seu celular em segundos ou um carro elétrico em minutos;
Imagina aumentar o tempo de vida das tradicionais baterias de íons de lítio;
Imagina a bateria segurar a carga por mais tempo;
Imagina eletrônicos flexíveis;
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Funcionamento da LIB (carregando).
Bateria de íons de Lítio (LIB)
Catodo: geralmente feito de óxido de metal de transição.
Eletrólito: depende da bateria (liquido, gel...).
Anodo: geralmente feito de grafite.
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Anodo (Building Blocks)
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Obrigado!!!