Atualmente, existem várias vias de síntese de grafeno. Uma delas consiste em produzi-lo sob a forma de uma solução de partículas de algumas centenas de nanômetro de diâmetro, estabilizadas na água por tensoativos. Para se obter esta "tinta condutora", a via de síntese utilizada permite selecionar somente "folhinhas" monocamadas que asseguram propriedades eletrônicas notáveis (e não uma mistura de grafeno monocamada e multicamada). Outra especificidade: a produção de componentes pode se efetuar sobre suportes bastante variados, tais como vidro, papel ou ainda um substrato orgânico.


Um suporte flexível em poliimida

Pesquisadores do CEA, do CNRS, da Universidade de Lille 1 e da Universidade de Northwestern elaboraram um procedimento inédito de fabricação de transistores flexíveis, a partir de grafeno solubilizado, sobre substrato de poliimida (polímero termoestável). Em seguida, estudaram em profundidade seu desempenho a alta frequência.

Neste procedimento, as folhinhas de grafeno em solução são depositadas sobre o substrato, sob o efeito de um campo elétrico alternativo aplicado entre eletrodos previamente fabricados. Esta técnica de dieletroforese (DEP) permite dirigir o depósito de grafeno e obter localmente uma forte densidade de folhinhas depositadas. Tal densidade é crucial para se obter excelentes desempenhos a alta frequência. Assim, a mobilidade das cargas nos transistores realizados é da ordem de 100 cm2/V.s, o que é bastante superior aos desempenhos obtidos com moléculas ou polímeros semicondutores. Estes transistores atingem frequências muito elevadas, da ordem de 8 GHz, até aqui nunca obtidas em eletrônica orgânica!

Estes resultados mostram que o grafeno preparado sob forma de "tinta condutora" é um material particularmente competitivo para a realização de funções eletrônicas flexíveis em uma gama de altas frequências (totalmente inacessíveis aos semicondutores orgânicos classicamente utilizados). Esta nova geração de transistores abre possibilidades importantes em numerosas áreas de aplicações, tais como telas flexíveis (dobráveis ou enroláveis), eletrônica integrada em têxteis ou objetos do quotidiano, etiquetas RFID, capazes de tratar e de transmitir a informação.

Industrie et Technologies (Tradução - MIA).

Nota do Scientific Editor - O trabalho "Flexible Gigahertz Transistors Derived from Solution-Based Single-Layer Graphene", de autoria de Cedric Sire, Florence Ardiaca, Sylvie Lepilliet, Jung-Woo T. Seo, Mark C. Hersam, Gilles Dambrine, Henri Happy e Vincent Derycke, foi publicado na revista Nano Letters, volume 12, número 3, págs. 1184-1188, 2012, DOI: 10.1021/nl203316r.

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