| Grant number: | 24/07600-8 |
| Support Opportunities: | Scholarships in Brazil - Generation Project |
| Start date: | September 01, 2024 |
| End date: | February 28, 2029 |
| Field of knowledge: | Engineering - Materials and Metallurgical Engineering - Nonmetallic Materials |
| Principal Investigator: | Bruno Sanches de Lima |
| Grantee: | Bruno Sanches de Lima |
| Host Institution: | Instituto de Física Gleb Wataghin (IFGW). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brazil |
| Associated research grant: | 22/06126-5 - Flexible sensors based on laser induced graphene, AP.GR |
Abstract Grafeno e seus derivados tornaram-se uma importante subárea das Ciências e da Engenharia de Materiais desde a descoberta da presença de férmions de Dirac na sua estrutura eletrônica (2004). A presença desses entes relativísticos de condução garante potencial ao grafeno para aplicações em diversas áreas em razão de suas excelentes propriedades físicas, tais como (i) alta mobilidade eletrônica; (ii) alta área superficial; (iii) alta condutividade térmica e elétrica e; (iv) alta resistência mecânica. Apesar dos grandes investimentos já realizados em pesquisa e desenvolvimento de materiais à base de grafeno nos grandes centros de pesquisa no mundo, a produção de dispositivos eletroeletrônicos que utilizam grafeno ainda é incipiente, pois a fabricação e a utilização de grafeno em eletroeletrônicos requerem técnicas de processamento avançadas que são custosas e, por vezes, incapazes de produzir esses materiais em escala grande o suficiente para que a tecnologia seja viável economicamente. Nos últimos anos, uma técnica de produção de grafeno conhecida como "grafeno induzido por laser" (LIG, abreviação do inglês laser induced graphene) tem demonstrado grande potencial para a fabricação de grafeno de alta qualidade. Essa técnica utiliza sistemas comerciais de gravação ou corte à laser, tornando-as baratas e com grande potencial de escalabilidade. O grafeno induzido por laser pode ser compreendido como uma estrutura tridimensional, porosa, formada por folhas bidimensionais de grafeno, caracterizadas principalmente pela presença carbonos sp2 e de elétrons À de alta mobilidade em sua estrutura. Nesse contexto, esta proposta de pesquisa busca estudar e desenvolver técnicas baseadas em laser para a indução de grafeno em substratos flexíveis. Também é objetivo desta proposta desenvolver técnicas para a modificação de sua superfície e propriedades físicas combinando esse material com outros nanoestruturados, como de óxidos metálicos semicondutores, metais nobres e dicalcogenetos de metais de transição. Este projeto conta com uma rede de colaborações no Estado de São Paulo e no exterior, para explorar esses materiais como sensores resistivos e eletroquímicos para a detecção de espécies químicas e bioquímicas. (AU) | |
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