Fabricação e aplicações de materiais multifuncionais

Resumo

A crescente demanda de diversos setores da sociedade por dispositivos eficientes e miniaturizados para aplicações sustentáveis impulsiona a P&D de novos produtos, materiais e soluções inovadores. Tintas e adesivos condutores respondem a essa demanda constituindo um mercado global em torno de US$ 20 bilhões, com CAGR avaliado em 5 -10%, nos próximos anos. Atualmente, o produto que domina o mercado é a prata devido à sua alta condutividade, porém existe a expectativa de que materiais avançados baseados em compostos condutores não-metálicos como grafeno, grafenos e nanografites passem a liderar o mercado. Este projeto explora um novo condutor não-metálico e multifuncional, o grafite esfoliado e reorganizado (em inglês, exfoliated and reassembled graphite, ERG), produzido pela esfoliação de grafite em solução aquosa de celulose. Os revestimentos resultantes de sua aplicação em superfícies formam uma nova classe de produtos inseridos nos paradigmas da economia circular e da química verde. O processo usado é escalonável, realizado em condições brandas de temperatura e pressão, portanto com baixo impacto energético. Usa matérias-primas de baixo custo unitário e disponíveis, demanda equipamentos simples e gera pouquíssimos resíduos. O uso de tintas de ERG em diferentes aplicações já permitiu a criação de novos produtos tecnológicos em diferentes TRLs, desde o laboratório até a comercialização. Algumas aplicações são: eletrodos, sensores, geradores de energia e aquecedores de baixo custo, flexíveis e eficientes, revestimentos antichamas e antiestáticos. O atual objetivo é o desenvolvimento, otimização e produção industrial de tintas, revestimentos de ERG e suas aplicações, elevando o nível de maturidade das tecnologias desta plataforma até o último estágio. (AU)