O Centro de Componentes Semicondutores da Universidade Estadual de Campinas (CCS-Unicamp), firmou, há poucos meses, um contrato com a Nacional de Grafite Ltda (NGL), empresa que desenvolve materiais baseados em grafite natural, com sede na cidade de São Paulo. A parceria, explica Stanislav Moshkalev, diretor associado do CCS e membro do Namitec, é resultado de um processo natural e de um relacionamento que dura há alguns anos: “temos uma interação estabelecida com a NGL há anos. Trabalhamos com vários materiais deles – que têm um centro de pesquisa para buscar novas aplicações para os produtos que estão desenvolvendo”. Localizado em Itapecerica, interior de Minas Gerais, o centro de pesquisa da NG recentemente desenvolveu um processo para obtenção de nanofitas de grafeno de múltiplas camadas e os pesquisadores do centro convidaram o CCS para descobrir aplicações para o material.

As pequenas estruturas levam este nome porque têm uma alta razão de aspecto entre comprimento e espessura que pode chegar a mil vezes: a dimensão média delas chega a dez nanômetros de espessura por dez microns de comprimento. Vale lembrar que um micron, que equivale a um milionésimo de metro, ainda é mil vezes maior que um nanômetro.

Atualmente, os pesquisadores do CCS estão trabalhando sobre um filme de polímero condutor compósito, que se torna altamente condutor de eletricidade com a aplicação das nanofitas – com a vantagem de ser flexível. As possibilidades de aplicação do material são muitas, já que podem ser usados desde em telefones celulares e outros dispositivos – em placas de proteção contra a radiação eletromagnética ou eletrostática, por exemplo – a sensores de diversos tipos.

Por serem baseadas em carbono, as nanofitas, conta Moshkalev, têm grande vantagem sobre os metais normalmente utilizados em micro e nanoeletrônica. “É um material barato, bom condutor, flexível e abundante na natureza – além de ser bastante leve, chegando a ser até cinco vezes mais leve que as estruturas de metal que normalmente utilizamos em microeletrônica”. Moshkalev, no entanto, acautela que, pelo fato de as aplicações possíveis serem muitas, é preciso analisar cada possibilidade com cuidado. “Não se trata apenas de mostrar que funciona. Precisamos fazer baterias exaustivas de testes até poder fazer afirmações”.

Imagem Moshkalev

Bancada de testes com sensor de deformação baseado em filme semitransparente e flexível de polimero com nanofitas (entre dois eletrodos de ouro, no centro). O sensor faz parte de um circuito elétrico simples para alimentar um LED azul (LED aceso na tela).

Por ora, parte do financiamento do projeto está sob encargo do Sistema Nacional de Laboratórios em Nanotecnologias (SisNANO), gerido pelo Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI), e outra parte é financiada pela Nacional de Grafite. Moshkalev conta que o CCS, no entanto, está em busca de mais parcerias para buscar fundos para a pesquisa a fim de ampliá-la. Para isto, estão buscando aporte do Sistema Brasileiro de Tecnologia (SiBraTec), que também é iniciativa do MCTI para fomento de desenvolvimento e inovação em política industrial e apoia projetos conjuntos entre empresas e universidades. “Queremos investir em mais bolsas de pesquisa ou pesquisadores contratados temporários, além de equipamentos para ampliar a pesquisa”. Moshkalev disse, ainda, que participará do NanoTrade Show que acontece em outubro em São Paulo para mostrar o que o CCS tem desenvolvido a fim de atrair a atenção de futuros parceiros. No momento, estão sendo costuradas parcerias com duas empresas: uma de sensores mecânicos e uma que tem interesse nas nanofitas de grafeno em si. “Não é nossa tarefa encontrar todas as aplicações. Nosso trabalho também é encontrar empresas interessadas que podem enxergar estas aplicações também, inclusive para além da microeletrônica”, pontua Moshkalev.

A pesquisa, ao fim e ao cabo, significa a abertura de uma nova linha de pesquisa para o Namitec – não apenas em micro e nanoeletrônica mas também em áreas afins. Vale ressaltar que no momento,  o CCS está em transição para agregar mais uma parte  ao acrônimo, se tornando CCSNano – Centro de Componentes Semicondutores e Nanotecnologias. O pesquisador resume que “há bastante processos novos em nanotecnologias que não necessariamente em semicondutores – o que abre bastante o leque de pesquisa, aplicações e interações com a indústria”.

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