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Cientistas da UC criam nanocompósito de metal líquido

Cientistas da UC criam nanocompósito de metal líquido

Uma equipa de investigadores da Universidade de Coimbra (UC), liderada por Mahmoud Tavakoli, desenvolveu um nanocomp√≥sito de metal l√≠quido revestido de grafeno, que pode ser usado como condutor transparente, com aplica√ß√Ķes na pr√≥xima gera√ß√£o de dispositivos eletr√≥nicos e pain√©is solares.

A investiga√ß√£o, desenvolvida no √Ęmbito do projeto WoW, do Programa Carnegie Mellon Portugal, e do projeto MATIS-Materiais e Tecnologias Industriais Sustent√°veis, atrav√©s do Programa Portugal 2020, √© o tema de capa da √ļltima edi√ß√£o da revista Advanced Materials Technologies.

Os investigadores demonstraram, através deste estudo, que nanopartículas de metal líquido revestidas de óxido de grafeno podem ser transformadas em elétrodos semitransparentes e condutores, através de uma técnica de processamento a laser rápida, de baixo custo e escalável, o que poderá ter um grande impacto em áreas como: ecrãs flexíveis, painéis solares flexíveis e até biossensores vestíveis (wearable).

¬ęOs metais l√≠quidos s√£o interessantes porque proporcionam elasticidade e autorregenera√ß√£o, al√©m de serem excelentes na dissipa√ß√£o t√©rmica. Portanto, este √© um passo importante para a aplica√ß√£o e desenvolvimento de ecr√£s muito flex√≠veis e resistentes¬Ľ, explica Mahmoud Tavakoli, diretor do Laborat√≥rio de ‚ÄúSoft and Printed Microelectronic‚ÄĚ do Instituto de Sistemas e Rob√≥tica (ISR) da Faculdade de Ci√™ncias e Tecnologia da Universidade de Coimbra (FCTUC).

Os investigadores acreditam que, no futuro, estas nanopart√≠culas com propriedades especiais poder√£o ser impressas em grandes superf√≠cies condutoras, a baixo custo. ¬ęAs part√≠culas de metal l√≠quido encapsuladas de grafeno s√£o uma classe nova e promissora de comp√≥sito bif√°sico, com aplica√ß√£o na pr√≥xima gera√ß√£o de dispositivos eletr√≥nicos. N√≥s demonstr√°mos que √© poss√≠vel fabricar de forma r√°pida (em poucos segundos), a baixo custo e em larga escala, estes novos el√©trodos. Esta solu√ß√£o √© primeiro depositada sobre o substrato por meio de revestimento por pulveriza√ß√£o e, em seguida, processada atrav√©s de um laser de baixo custo. Isso permite simultaneamente a redu√ß√£o, afinamento, extra√ß√£o e padroniza√ß√£o com alta resolu√ß√£o dos filmes depositados¬Ľ, afirma o investigador do ISR da FCTUC.

A composi√ß√£o do novo material e o m√©todo de fabrico apresentado neste estudo representam assim um passo importante para a produ√ß√£o em larga escala e a baixo custo de grandes el√©trodos baseados em grafeno. O pr√≥ximo passo da investiga√ß√£o ser√°, de acordo com Mahmoud Tavakoli, ¬ęexplorar o uso de outros tipos de lasers para melhorar a condutividade ou transpar√™ncia dos el√©trodos, bem como estudar aplica√ß√Ķes desta t√©cnica nas √°reas de eletr√≥nica de filmes finos, sensores de g√°s e humidade e dispositivos de armazenamento de energia¬Ľ.

O artigo cient√≠fico pode ser consultado em: Laser Writing of Eutectic Gallium‚ÄďIndium Alloy Graphene‚ÄźOxide Electrodes and Semitransparent Conductors – Chambel – 2022 – Advanced Materials Technologies – Wiley Online Library.

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