Método revolucionário com grafeno acelera o carregamento e prolonga a vida útil das baterias de íons de lítio

Descoberta pode reduzir a dependência do cobalto, um elemento frequentemente usado em baterias de íons de lítio e que é difícil de obter de forma sustentável

*LRCA Defense Consulting - 23/03/2025

De telefones celulares a veículos elétricos, confiamos nas baterias de íons de lítio como uma fonte de energia relativamente barata, eficiente em termos de energia e, mais importante, recarregável em movimento. No entanto, velocidade de carregamento e vida útil dessas baterias são um problema em constante estudo e aperfeiçoamento.

A utilização do grafeno está possibilitando um novo e revolucionário método para revestir cátodos de baterias de íons de lítio, que é capaz de prolongar a vida útil e o desempenho dessas baterias recarregáveis ​​amplamente utilizadas.

De acordo com Cienciaplus, essa descoberta pode reduzir a dependência do cobalto, um elemento frequentemente usado em baterias de íons de lítio e que é difícil de obter de forma sustentável.

David Boyd, pesquisador principal da Caltech, trabalhou durante a última década no desenvolvimento de técnicas para produzir grafeno, uma camada de carbono com um átomo de espessura que é incrivelmente forte e conduz eletricidade mais facilmente do que materiais como o silício.

O revestimento a seco do cátodo com um composto de grafeno provou ser bem-sucedido em laboratório. O revestimento do grafeno reduziu drasticamente a TMD, dobrou simultaneamente a vida útil da bateria e permitiu que as baterias funcionassem em uma faixa de temperatura um pouco mais ampla do que era possível anteriormente.

Esse resultado surpreendeu os pesquisadores. Supunha-se que apenas um revestimento contínuo poderia suprimir a TMD e que um revestimento seco composto de partículas não poderia fazê-lo.

Além disso, como o grafeno é uma forma de carbono, está amplamente disponível e é amigo do ambiente.

Grafeno no Brasil
O Brasil tem uma das maiores reservas de grafita natural, material que contém grafeno, e é o segundo maior produtor de grafeno do mundo, ficando atrás da China. As reservas naturais de grafite brasileiras chegam a 45% do total mundial.

A Companhia de Desenvolvimento de Minas Gerais (Codemge) é uma das fábricas pioneiras de grafeno no Brasil.

A UCSGraphene, em Caxias do Sul (RS), é a maior planta de pesquisa e produção de grafeno da América Latina.
 
O MackGraphe, na Universidade Presbiteriana Mackenzie em São Paulo, é o primeiro laboratório da América Latina dedicado a pesquisas com grafeno. 

A Gerdau Graphene é uma empresa pioneira no desenvolvimento, industrialização e comercialização de aditivos químicos, adição mineral e masterbatches com nanomateriais à base de carbono, como o grafeno.

Pioneira mundial em armas com grafeno, Taurus mostra seu portfólio na 2ª Feira Brasileira do Grafeno

*LRCA Defense Consulting - 13/11/2023 

A Taurus, Empresa Estratégica de Defesa e uma das principais fabricantes de armas do mundo, participa da 2ª Feira Brasileira do Grafeno, nos dias 13 e 14 de novembro, em Caxias do Sul, no Rio Grande do Sul. Em paralelo ao evento, também ocorre o 1º Simpósio de Materiais Avançados e a 2ª Mostra de Ciência, Tecnologia e Inovação. 

A abertura oficial do evento contou com a presença de diversas autoridades, entre elas a ministra da Ciência, Tecnologia e Inovação, Luciana Santos, o diretor presidente do Serviço Geológico do Brasil, Inácio Melo, o prefeito de Caxias do Sul, Adiló Didomenico, deputados federais e estaduais, que conheceram os projetos que estão sendo feitos com Grafeno, material à base de carbono que está revolucionando a indústria mundial, considerado um dos mais fortes e leves do mundo, tido como 200 vezes mais resistente que o aço e o mais fino que existe, entre outras propriedades. 

Pioneira mundial na utilização do Grafeno para a fabricação de armas leves, a Taurus, atualmente, conta com mais de 10 produtos em seu portfólio que utilizam o material em sua composição e que estão em exposição na ocasião (confira abaixo mais detalhes). 

“É provável que a Taurus, no Brasil, seja a empresa que mais explorou Grafeno nos seus produtos. Estamos comprometidos em desenvolver soluções que aliem qualidade, competitividade, inovação e sustentabilidade. Investimos na qualificação das pessoas, em novos produtos, processos, em tecnologias de ponta, tanto de equipamentos quanto de materiais, para garantir a excelência de nossos produtos e atender às expectativas de nossos clientes. O desenvolvimento de novos materiais é um fator essencial para estimular a inovação”, afirma Salesio Nuhs, CEO Global da Taurus. 

“Somos uma empresa brasileira e, até por isso, acreditamos que esses investimentos e projetos são de extrema importância para o país, agregando valor às nossas riquezas, à medida em que possuímos 75% das reservas de grafite no planeta, promovendo avanço tecnológico e contribuindo para a sustentabilidade. Essas iniciativas abrem caminho para a pesquisa e fabricação de produtos muito mais modernos e tecnológicos”, diz Nuhs. 

Desde 2020, a Taurus tem no Brasil o Centro Integrado de Tecnologia e Engenharia Brasil/Estados Unidos (CITE) com mais de 250 engenheiros dedicados à pesquisa e ao desenvolvimento de novos produtos, tecnologias e processos. Nos últimos anos, a empresa também estabeleceu parcerias estratégicas com universidades, laboratórios e institutos de pesquisa que atuam em linha com as mais avançadas soluções tecnológicas do mundo, visando expandir sua capacidade de pesquisa e desenvolvimento. Ainda, investiu mais de R$ 500 milhões em novos maquinários, equipamentos, sistemas, processos de produção automatizados, desenvolvimento de células robotizadas, para modernização do seu parque fabril em direção à indústria 4.0.

A companhia segue desenvolvendo projetos pioneiros contemplando novo ciclo tecnológico de materiais inéditos utilizados na fabricação, como o Nióbio, o DLC (Diamond Like Carbon) e o Polímero de Fibras Longas, adicionando ao seu portfólio armas cada vez mais leves e resistentes. Em fase mais avançada estão as pesquisas da empresa com o Grafeno, que já proporcionaram o desenvolvimento dos seguintes produtos: 

Tinta especial Cerakote® Graphene para o tratamento superficial de peças: A Taurus desenvolveu, em conjunto com a Cerakote®, uma tinta especial com Grafeno em sua composição, que protege e torna as armas mais resistentes a riscos e outros danos aos equipamentos. 

Linha de pistolas: A empresa lançou, em 2022, a primeira arma do mundo com Grafeno na composição de seus componentes injetados e no tratamento superficial das peças metálicas, a pistola GX4 Graphene, revolucionando o mercado, marcando o início da 3ª geração de pistolas e evidenciando o Brasil como pioneiro nesta inovação. E seguiu inovando. Hoje, oferece ao mercado diversos modelos em diferentes plataformas de pistolas: na família GX4 (GX4 Graphene, GX4 XL Graphene e GX4 Carry Graphene), na plataforma Striker TS9 (TS9 Graphene e a versão compacta TS9c Graphene) e na plataforma Taurus Hammer (TH380 Graphene e a versão compacta TH380c Graphene). 

Coldres: A Taurus também criou um modelo de coldre com Grafeno em sua composição para a pistola GX4 T.O.R.O. Graphene, que oferece segurança e durabilidade, com resistência a impactos, formato que se mantém inalterado e superfície que não acumula umidade. Além disso, seu design ergonômico proporciona um encaixe perfeito junto ao corpo, com bordas arredondadas, lisas e polidas, e um guarda-mato rebaixado para um acesso rápido ao gatilho. 

Maletas de transporte: Desenvolveu também maletas de transporte exclusivas revestidas com Grafeno. 

Linha de supressores: Em abril de 2023, lançou sua linha de supressores (ou silenciadores) de alto desempenho e multicalibre, voltada para a melhor performance dos profissionais de operações táticas e especiais. Os supressores Taurus são os primeiros do mundo a serem fabricados com core único, em Titanium, com cobertura exclusiva em Cerakote® Graphene, e que possuem inovador sistemas de anéis. 

Lubrificante para armas: A companhia lançou, em junho de 2023, o lubrificante para armas UP1 TAURUS, com a exclusiva tecnologia TN-M® (tratamento nanotecnológico de metais), que possui em sua composição química o Grafeno, componente, entre outros, que contribui para a preservação e conservação das partes metálicas móveis e fixas do armamento, garantindo uma melhor manutenção e lubrificação. 

Linha de facas artesanais: A Taurus também lançou uma coleção de facas artesanais, que inclui a primeira faca no mundo com acabamento da lâmina em Cerakote® Graphene. 

Capacete para motocliclista Graph-X: Primeiro capacete feito de Grafeno do mundo, desenvolvido pela Taurus Helmets.

Assim como na 1ª edição da Feira Brasileira do Grafeno, realizada em julho de 2021, o evento tem como objetivo conectar profissionais, promover a realização de negócios e revolucionar a indústria mundial por meio do Grafeno. Para isso, terá a participação de mais de 60 expositores, mais de 20 palestrantes renomados e apresentação de cases por meio do 1º Simpósio de Materiais Avançados, uma das novidades dessa edição. 

Na programação de painéis do Simpósio, nesta segunda-feira (13.nov.2023), destaque para a palestra de Gelson Cardoso, Gerente de Engenharia da Taurus, sobre a utilização do Grafeno nos produtos Taurus, seguida por rodada de perguntas.

São esperados nesta 2ª edição mais de 12 mil visitantes, entre empresários, empreendedores, engenheiros, profissionais da indústria, pesquisadores, especialistas em inovação, startups, estudantes, agências reguladoras e público em geral, que terão a oportunidade de conhecer as inúmeras possibilidades de aplicação do Grafeno e seus derivados. 

A Feira Brasileira do Grafeno é uma iniciativa da Fundação Universidade de Caxias do Sul (FUCS), Universidade de Caxias do Sul (UCS), UCSGRAPHENE, ZEXTECNANO e Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI).

O evento acontece no Ginásio 1 da Vila Poliesportiva, na Universidade de Caxias do Sul, e a visitação para o público ocorre nos dias 13 e 14 de novembro, das 9h30 às 20h. As inscrições são gratuitas. Mais informações no site www.ucs.br/site/2-feira-brasileira-do-grafeno/

Feira Brasileira de Grafeno espera receber 12 mil profissionais em Caxias do Sul

*Rádio Caxias - 13/11/2023

Entre os dias 13 e 14 de novembro, Caxias do Sul (RS) sedia a 2º Feira Brasileira do Grafeno, promovida pela Universidade de Caxias do Sul (UCS). A UCS é a idealizadora da UCSGRAPHENE, primeira e maior planta de produção de grafeno em escala industrial da América Latina instalada por uma universidade.

Considerada a instituição que mais produz o material no Brasil, a Feira visa proporcionar visibilidade a empresas e produtos voltadas ao elemento. A programação contará com  60 expositores e cerca de 20 palestrantes renomados, nacionalmente e internacionalmente, para a abordagem do tema e possibilidades de aplicações na indústria e em diversos segmentos.

Em operação desde março de 2020, o serviço da Universidade possui cerca de 20 anos em  pesquisa avançada de nanomateriais, com a produção de grafeno de alta qualidade para a prestação de serviços tecnológicos e inovadores. É importante lembrar que o grafeno é considerado o material mais fino do mundo e um dos componentes mais completos em algumas propriedades físicas.

Segundo o reitor da Universidade de Caxias do Sul (UCS), Gelson Rech, a feira contará com as principais autoridades e personalidades. Ele evidencia que o evento além de proporcionar negócios, amplia os conhecimentos sobre as tecnologias que envolvem o grafeno.

A 2º Feira Brasileira do Grafeno ocorre no Ginásio 1 da Vila Polesportiva, localizado na Rua Ernesto Graziotin, nº 554, no bairro Petrópolis. Junto com a Feira, ocorre o 1º Simpósio de Materiais Avançados e 2ª Mostra de Ciência, Tecnologia e Inovação. No site da Rádio Caxias você confere a programação completa.

Programação completa:

Dia 13 de novembro

2º Feira Brasileira de Grafeno e 2ª Mostra de Ciência, Tecnologia e Inovação

Das 9h30min às 20h - Visitação da 2ª Feira Brasileira do Grafeno e da 2ª Mostra de Ciência, Tecnologia e Inovação

Das 10h às 11h - Solenidade de Abertura

Das 11h às 12h - Visitação

1º Simpósio de Materiais Avançados

14h - Abertura do 1º Simpósio de Materiais Avançados

Temática: Ecossistema Inovador: desenvolvimentos, incentivos fiscais e normatização

14h - Diego Piazza - UCSGRAPHENE

14h15min - Érica Ferreira - Atypical

14h30min - Hugo Sousa - Zextecnano

14h45min - Joyce Rodrigues de Araújo - INMETRO

15h15min - Rodada de perguntas

Temática: Embrapii - Cases de Desenvolvimento Tecnológico com o uso de Grafeno

15h15min - José Carlos Trujillo - ITM

15h30min - Julia Hildinger - Empotech

15h45min - Daiane Panazzolo - Acquabios

16h15min - Rodada de perguntas

Temática: Cases de Proteção e Blindagem Balística

16h15min - Leonardo Brum Sesti - Taurus

16h30min - Ricardo Ferreira Cavalcanti de Albuquerque - Doutorando no programa GETEC - SENAI CIMATEC

17h - Rodada de perguntas

Temática: Materiais Avançados Aplicados à Saúde e o Bem-estar

17h - Vulcabrás

17h15min - Mosart Longhi - Celso Ricardo Adami - UCS

17h30min - Natália Fontana Nicoletti - UCS

18h - Rodada de perguntas

Temática: Frasle Mobility & UCSinova: inovação para uma vida em movimento

18h - Gelson Leonardo Rech - Reitor da UCS; Robinson Carlos Dudley Cruz - Coordenador do Projeto, Pesquisador da UCS, Coordenador do Instituto Hercílio Randon (IHR); César Augusto Ferreira - Diretor Superintendente de Tecnologia Avançada, Produto e Manufatura Randoncorp e Alexandre Casaril - Diretor de Engenharia e Vendas OEM Frasle Mobility - UCS e Fras-le

18h40min - Encerramento

Dia 14 de novembro

2º Feira Brasileira de Grafeno e 2ª Mostra de Ciência, Tecnologia e Inovação

 Das 9h30min às 20h - Visitação da 2ª Feira Brasileira do Grafeno e da 2ª Mostra de Ciência, Tecnologia e Inovação

Batalha de Startups
A Batalha de Startups da 2ª Feira Brasileira do Grafeno é realizada em parceria entre a UCS e o SebraeX e trata-se de uma competição entre Startups da Regional Serra Gaúcha tendo como objetivo gerar visibilidade e reconhecimento de projetos de empreendimentos com modelos de negócios diversos e inovadores, por meio de um evento dinâmico e inspirador.

Essa batalha contará com 16 vagas sendo: 8 vagas na categoria pré-operação e mais 8 vagas na categoria tração.

Considera-se uma Startup de pré-operação aquela que já possui um modelo de negócio definido, com primeiros clientes em validação e que tenham um protótipo com as funcionalidades básicas da solução.

Considera-se uma Startup de tração aquela que já conta com estrutura de vendas com histórico de resultados crescente e produto operacional.
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Participação da Taurus
A Taurus estará presente durante os dois dias do evento, no estande 13, expondo seus produtos produzidos com grafeno. Às 16h15 de hoje, o Diretor de Engenharia da empresa, Leonardo Brum Sesti, proferirá uma palestra sobre as pesquisas e aplicações do grafeno desenvolvidas pela companhia.

A empresa tem o uso do grafeno em nível bastante avançado, já tendo desenvolvido diversos produtos baseados na tecnologia de uso desse mineral: a família de pistolas GX4 Graphene - primeira pistola do mundo com grafeno, a família de pistolas TS9 Graphene, a família de pistolas TH380 Graphene, o óleo lubrificante para armas UP1 à base de grafeno, a tinta de cerâmica Cerakote Graphene presente nas armas e nas facas, e o capacete para motocliclista Graph-X, além de embalagens plásticas e coldres à base de grafeno.

Grafeno: tecnologia é um dos diferenciais de Caxias do Sul e do Brasil

*LRCA Defense Consulting - 01/11/2023

Um dos minerais mais abundantes no Brasil, e que vem ganhando destaque nos últimos 13 anos, o grafeno já é uma realidade em Caxias do Sul, devido às propriedades do componente. O material é reconhecido por aspectos como alta resistência mecânica, leveza, maleabilidade e alta condutividade térmica e elétrica. Para melhor dimensão, o material aguenta mais pressão que o aço, por exemplo, que é amplamente utilizado na construção civil.

O coordenador do UCS Graphene, Diego Piazza, explica o protagonismo de Caxias do Sul e do Brasil diante da produção do material. Ele salienta que não existe apenas um padrão que é trabalhado com o material. A tecnologia é um dos diferenciais do país.

O vice-presidente de Relações Institucionais do Simecs, Ruben Bisi, reforça a aplicabilidade e variações do componente. Ele destaca a produção de plásticos, que quando for feita a partir do grafeno, deve reduzir custos de até 15% por peça. Outro benefício será a leveza dos produtos originários do mineral.

Além disso, o grafeno poderá ainda ser utilizado na medicina, peças técnicas, calçados, artigos militares, antenas, e até mesmo tintas. Isso porque outro potencial é a alta cobertura e preenchimento, que deve viabilizar até a economia de material.

O professor Diego Piazza frisa os impactos ambientais do componente. É outra importante propriedade, visto problemas climáticos gerados pela poluição. Afinal, subprodutos não são gerados pelo grafeno.

Finep já aprovou R$ 771 milhões para projetos com grafeno
A Financiadora de Estudos e Projetos (Finep) está preparando novos editais para investimentos em novas pesquisas com uso de grafeno. O objetivo é atrair interessados no desenvolvimento de projetos de inovação, até o fim do ano.

Ainda não há definição de quantos editais serão publicados e quais os valores envolvidos nessas chamadas públicas. Mas os projetos com aplicação de grafeno já mobilizaram mais de R$ 771 milhões em recursos do Fundo Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (FNDCT), cuja secretaria-executiva é a Finep, de cinco anos para cá.

Nos últimos cinco anos, foram aprovados mais de R$ 416,8 milhões para financiar 63 projetos de empresas e institutos de ciência e tecnologia com o uso de grafeno. Do total, R$ 134,3 milhões já foram liberados. O prazo de execução segue até 2026.

O fundo da agência contempla universidades públicas e privadas, e institutos de ciência e tecnologia (ICTs) de todo o país, inclusive do Exército. São diversos tipos de projeto para desenvolvimento de materiais avançados em fase nanoestruturadas para termodinâmica computacional; área espacial e defesa; sustentabilidade ambiental; metamateriais para dispositivos médicos implantáveis; blindagem balística por manufatura aditiva; e técnicas de bioimpressão 4D.

Na lista de empresas estão, por exemplo, Rhodia, Taurus Armas, Orbital, Marcopolo, Sulbras, Pettenati Têxtil, Dini Têxtil, Fiber Inova, Flexform e Imobras Motores Elétricos. As companhias recebem subvenção com ou sem contrapartida usando recursos próprios, ou financiamento reembolsável a juros subsidiados da agência.

Nos últimos cinco anos, foram contratados junto à Finep 63 projetos com aplicação de grafeno, num total de R$ 135,7 milhões em financiamento. São 38 projetos de instituições de ciência e tecnologia (ICTs) e 21 de empresas. Do total financiado, R$ 120,38 milhões não são reembolsáveis e R$ 80 milhões já foram liberados.

A grande maioria dos projetos, ainda em execução, foi contratada com base em editais lançados pela Finep em 2020.

Grafeno deve se tornar material revolucionário no espaço
É inegável que o grafeno tem propriedades espantosas: mais forte do que o aço, melhor condutor elétrico do que o cobre e mais leve do que quase tudo o que tem propriedades semelhantes.

E embora tenha sido parcialmente adotado em tecnologias espaciais, há ainda muitos casos de utilização em que uma forma pura do material poderia beneficiar dramaticamente a indústria espacial.

Para detalhar essas oportunidades, um grupo de cientistas da Agência Espacial Italiana publicou recentemente um documento que analisa o papel do grafeno na exploração espacial - e onde poderá ter um impacto ainda maior em breve.

Este estudo demonstrou que até 1,9% do carbono do meio interestelar é constituído por grafeno. O mesmo é criado durante o processo destrutivo de uma estrela e se espalhae pela galáxia como parte do processo.

Infelizmente, recriar uma supernova não é tão fácil aqui na Terra. E criar grafeno aqui na Terra também não é fácil - pelo menos não à escala necessária para que todas as suas propriedades materiais se tornem realidade. Contudo, mesmo um pouco de grafeno adicionado à mistura faz a diferença.

Normalmente, os engenheiros combinam o grafeno com diferentes metais e polímeros para aplicações espaciais, dando origem a uma classe de materiais conhecidos como nanocompósitos.

Mesmo esta pequena quantidade deste material pode ter benefícios positivos significativos para os resultados do compósito - quer aumentando a sua condutividade térmica ou rigidez. Alguns compósitos podem mesmo ser utilizados como sensores, com os seus resultados a controlar coisas como o posicionamento de foguetões.

Outros casos de utilização, como velas solares, antenas e sistemas anti-desgaste, mostram a versatilidade do grafeno. Mas para onde é que vamos a partir daqui? Ainda não existe uma forma de fabricar com sucesso grafeno puro com as propriedades físicas que desejamos. Porém, há muita investigação sobre a forma de o fazer.

O documento, apresentado pela Agência Espacial Italiana, faz um trabalho razoável na descrição de potenciais casos de utilização, obstáculos e oportunidades para a utilização do grafeno no espaço. Ainda há trabalho a fazer antes deste material se tornar útil nos ambientes mais adversos. No entanto, dado o seu potencial, uma forma artificial de grafeno, poderemos ainda ver muitas evoluções no âmbito espacial.

UCS realizará 2ª Feira Brasileira do Grafeno em novembro
A Universidade de Caxias do Sul já oficializou as informações sobre a 2ª Feira Brasileira do Grafeno, o 1º Simpósio de Materiais Avançados e a 2ª Mostra de Ciência, Tecnologia e Inovação, eventos que ocorrem dias 13 e 14 de novembro no Ginásio 1 da Vila Poliesportiva, no Campus-Sede da UCS. As informações foram compartilhadas pelo reitor da UCS, professor Gelson Leonardo Rech, pela pró-reitora de Inovação e Desenvolvimento Tecnológico, professora Neide Pessin, e pelo pesquisador Diego Piazza, coordenador do UCSGRAPHENE.

O evento apresentará muitos resultados e possibilidades de mercado que o grafeno torna realidade e que vem revolucionando a indústria mundial como um dos maiores recursos atuais para aplicações em alta tecnologia.

Assim como na primeira edição da Feira, realizada em julho de 2021, o evento tem como objetivo conectar profissionais e negócios e revolucionar a indústria mundial por meio do grafeno. Para tanto, terá a participação de mais de 60 expositores, mais de 20 palestrantes renomados e apresentações de cases por meio do 1º Simpósio de Materiais Avançados, uma das novidades desta edição.

A segunda edição da Feira Brasileira do Grafeno consolida a UCSGRAPHENE no ecossistema de desenvolvimento de nanomateriais, que hoje se destaca na América Latina como um dos principais ecossistemas de inovação voltado à produção, caracterização e aplicação de grafeno.

O público aguardado é de mais de 10 mil profissionais da indústria, empresários, empreendedores, especialistas em inovação, autoridades governamentais municipais, estaduais e federais, tornando-se uma oportunidade única para networking e negócios.

O evento conta com apoio da Prefeitura de Caxias do Sul, InovaRS, EMBRAPII, Finep, SIMECS, Simplás, SEBRAE, Sicredi, Instituto Hercílio Randon, UCSfm, FAPERGS, SINDUSCON-RS, CRA-RS, CIC Caxias, MoBicaxias e XPlay.

O Evento: 2ª Feira Brasileira do Grafeno, em paralelo ao 1º Simpósio de Materiais Avançados e a 2ª Mostra de Ciência, Tecnologia e Inovação

Quando: dias 13 e 14 de novembro, das 9h30min às 20h

Onde: Ginásio 1 da Vila Poliesportiva, no Campus-Sede da UCS, em Caxias do Sul

Evento gratuito 

*Com informações da ZextecNano

Taurus Helmets lança o primeiro capacete feito com grafeno no mundo

Capacete modelo Cafe Racer, da linha Urban Helmets, com preço de R$ 989,00

*LRCA Defense Consulting - 09/02/2023 (atualizado em 10/02, às 09 horas)

A Taurus Helmets, empresa controlada 100% pela Taurus Armas S.A. - lançou o primeiro capacete automobilístico feito com grafeno no mundo. 

O grafeno é uma camada fina de grafite que é transparente, flexível, resistente e altamente condutora de energia. 

A Taurus Helmets começou a colaborar com a Universidade de Caxias do Sul e a empresa Znano de nanotecnologia em 2021 para utilizar o grafeno em seus capacetes. O resultado foi a fórmula Graph-X que melhora o conforto térmico e a segurança dos capacetes. O revestimento de grafeno permite a distribuição da força de impacto, tornando-os menos suscetíveis a danos, mesmo em condições de alta temperatura. 

O primeiro lançamento será com o modelo Cafe Racer, da linha Urban Helmets, fabricado em ABS, com o preço de R$ 989,00 mantido em relação ao modelo clássico. A Taurus Helmets faz cinco lançamentos por ano com o objetivo de melhorar a performance dos produtos e reduzir custos e consumo consciente. 

Carlos Laurentis, CEO da Taurus Helmets, disse ao Portal Terra que as entidades envolvidas no projeto apresentaram, em 2020, a possibilidade de utilizar o grafeno por meio de polímeros (macromoléculas resultantes da união de muitas unidades de moléculas pequenas), o que acabou ganhando o nome "Graph-X".

"O maior desafio foi chegar à fórmula do Graph-X, integrando o grafeno com materiais ainda não utilizados em nosso processo produtivo", diz.

A partir da nova fórmula, o material, que promete melhorar propriedades de outros elementos que recebam uma pequena porcentagem de sua composição, entrou na cadeia de produção da empresa.

Com a integração do grafeno, a companhia promete um capacete mais forte, seguro e eficiente na absorção de impactos. O artefato supostamente pode suportar mais choques sem sofrer danos mesmo em altas temperaturas, graças à sua grande capacidade de dissipação de calor.

Líder na fabricação de capacetes automobilísticos no Brasil, a Taurus Helmets poderá aumentar ainda mais sua fatia de mercado com a introdução do grafeno, haja vista que, além de se tratar de uma inovação tecnológica brasileira sem par no mundo, contibuirá para aumentar significativamente a segurança dos usuários.

Sobre a Taurus Helmets
A Taurus Helmets é pioneira e líder na fabricação de capacetes no Brasil, possuindo hoje cinco marcas em seu portfólio: San Marino - a marca de capacetes mais vendida do Brasil, Urban Helmets, Joy23, Zarref e Wind.

A empresa utiliza toda a experiência e o rígido padrão de qualidade da Taurus Armas S.A., líder mundial na venda de armas leves, para a fabricação dos capacetes. Possui cobertura de vendas nacional com mais de 12 mil pontos de vendas, além de e-commerce, atuando ainda em exportação de larga escala para América Latina e EUA .

Números robustos e possibidade de venda
A operação de capacetes é historicamente rentável e lucrativa. No 3º trimestre de 2022, a Taurus Helmets teve uma participação de 4,3% na receita líquida consolidada da Taurus Armas, correspondendo a cerca de R$ 27,52 milhões.

A Taurus permanece avaliando propostas para a venda de sua operação de capacetes, já que ela não faz mais parte do seu core business. No entanto, como não está mais pressionada a realizar ativos para suprir demandas de seu caixa e como a operação permanece em atividade e lucrativa, só considerá aquelas que trouxerem o retorno do valor que realmente o negócio possui.

Lixo automotivo pode ser transformado em grafeno e reutilizado em novos carros e baterias

*Zextec - 06/07/2022

A Universidade Rice, nos Estados Unidos, apresentou o resultado de seus estudos na busca pela transformação de lixo automotivo em grafeno. O processo de reciclagem proposto é muito mais sustentável e econômico do que outros utilizados na indústria e ajuda a reduzir o lixo produzido e levado aos aterros. O novo material também poderá servir de base para uso em novos carros e até em baterias.

A equipe de cientistas afirma que os resíduos plásticos, obtidos do lixo, podem ser aquecidos a temperaturas acima de 2.700°C, e então transformados em grafeno. Esse processo de aquecimento é conhecido pelo nome de Flash Joule e precisa de apenas 10 milissegundos para chegar na temperatura desejada.

Segundo os pesquisadores, os carros possuem, em média, entre 200 e 350 quilogramas de resíduos plásticos que são descartados usualmente, após o fim da vida útil. Todavia, com o estudo realizado, a promessa é de que esse material possa ser incorporado novamente na indústria automotiva.

O processo conta com a trituração inicial dos resíduos, até atingir pedaços menores do que 1 mm de diâmetro. Em seguida, essas partículas recebem ação do processo Flash Joule, que converte a matéria em grafeno e libera os demais componentes pelo ar, como oxigênio, cloro, hidrogênio ou sílica.

Os pesquisadores ainda destacam que a pureza do material dependerá da composição dos resíduos plásticos. Por exemplo: a mistura de polietileno de alta densidade possui uma composição aproximada de 86% de carbono em massa, enquanto o cloreto de polivinila, um outro tipo de material, contém um percentual menor, de apenas 38%.

Os experimentos durante a pesquisa foram conduzidos a partir de peças plásticas residuais de picapes modelos Ford F-150, tais como revestimento das portas, assentos, juntas e carpetes. A partir dessas peças, foi realizado o procedimento descrito de trituração e superaquecimento, para então gerar peças mais resistentes em grafeno.

Grafeno: tecnologia brasileira revolucionária para limpeza de mares, lagoas e rios é apresentada no RJ

*LRCA Defense Consulting - 20/01/2022

No dia 14 de janeiro, durante a Rio Innovation Week (RIW), a  Secretaria de Estado de Ciência, Tecnologia e Inovação do Rio de Janeiro (Secti) apresentou um projeto que promete revolucionar os processos de despoluição em ambientes aquáticos. As esponjas hidrofóbicas feitas com grafeno são reutilizáveis e retiram materiais oleosos de superfícies aquáticas com maior rapidez que as tecnologias atuais. O grafeno é forma do carbono que tem propriedades como resistência mecânica e, ao mesmo tempo, leveza, e se apresenta de forma abundante no Brasil. 

A cerimônia de apresentação aconteceu às 11h no estande do Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovações na RIW e contou com a presença do ministro da pasta, o astronauta Marcos Pontes, o Secretário de Estado de Ciência, Tecnologia e Inovação, Dr. Serginho, representantes da Universidade de Caxias do Sul, e da empresa Zextec, participantes do projeto. 

"É muito animador ter uma tecnologia dessas chegando ao Rio de Janeiro. A cidade que representa o Brasil tem uma questão a resolver: a despoluição da Baía de Guanabara é um dos nossos principais objetivos, assim que esta tecnologia esteja disponível em grande escala. A ideia é colocarmos esponjas na baía e reutilizar o material e, inclusive, o óleo coletado. A espuma de grafeno pode se tornar nossa grande aliada. É uma solução sustentável e com um custo muito inferior às tecnologias utilizadas até agora para este fim”, disse o Dr. Serginho. "O lançamento deste produto é a prova de que investir em pesquisa de qualidade traz resultados imensuráveis ​​para a sociedade."

Uma balsa elétrica equipada com a espuma demonstrou a capacidade do produto de remover óleos e outras substâncias orgânicas da água e pode ser usada para limpar áreas com derramamento permanente desses produtos, como portos, extração de petróleo e refinarias.

O diretor da Zextec, Hugo Souza, empresa sediada no Rio Grande do Sul e desenvolvedora da tecnologia, aponta que o material pode gerar uma revolução na forma como se despoluem superfícies afetadas por desastres ambientais e pela ação do homem sobre o meio ambiente. 

“Nós temos a maior planta de produção de grafeno em escala industrial da América Latina em Caxias do Sul e a maior iniciativa de geração de produtos com grafeno no mundo. Um deles, a espuma super hidrofóbica, capaz de tirar todos os óleos da água. É um produto completamente diferenciado daquilo que existe hoje no mercado, inclusive lá fora. Ele é muito melhor e reutilizável, além de ter baixo custo.  Pode ser reciclado no final, e, inclusive, podemos reutilizar o óleo e a própria espuma, enquanto, com outros produtos, se perde tudo. Estamos mostrando ao Brasil, primeiro, que o grafeno é uma realidade, não um sonho, que nós somos uma iniciativa de fazer o que o Brasil precisa, que é transformar tecnologia em nota fiscal, gerando renda pra população. Agora, estamos em contato com o secretário Doutor Serginho para, quem sabe, trazer uma planta de grafeno para o Rio de Janeiro.”, afirmou Hugo. 

Diego Piazza, coordenador da UCSGraphene, responsável pelo desenvolvimento da esponja hidrofóbica, considera que, uma das vantagens do material é ser reutilizável e ter manutenção facilitada. 

"Essa é uma esponja modificada em que o grafeno é colocado com a função de tornar ela super repelente onde está o material. Por exemplo, o diesel é puxado pela esponja, mas a água não é absorvida. Então, ela funciona como um filtro que separa tudo que é água dos demais elementos que estão presentes na solução, como por exemplo o óleo que está na Baía da Guanabara. A nossa tecnologia é simples, eficiente, e principalmente consegue ser reaproveitada inúmeras vezes e ela tem uma capacidade de absorver, de puxar esse óleo em 70 vezes o próprio peso da esponja, então essa é umas das principais características de diferença nas demais tecnologias e a outra é o custo dessa tecnologia., que é mais barato que as tecnologias usuais, atualmente, além do fato de ela ir ao encontro do óleo, sendo um recurso ativo”, disse o cientista.

Brasil é referência em grafeno
Há dois anos, os responsáveis ​​se dedicam ao desenvolvimento da tecnologia no âmbito do programa de pós-graduação em Engenharia de Processos e Tecnologia da Universidade de Caxias do Sul (UCS), a partir de um projeto de pesquisa sobre espumas hidrofóbicas.

Segundo os cientistas, o material tem muitas aplicações além da limpeza de superfícies de água e pode ser usado tanto em novos projetos para comunicações ópticas quanto em adesivos de rastreamento de saúde, por exemplo.

O novo centro tecnológico, que será instalado na cidade de Niterói, será denominado Centro Tecnológico Enéas Carneiro, em homenagem ao professor Enéas Carneiro, ex-candidato do Prona à presidência da República nas décadas de 1980 e 1990 e famoso pelo slogan "Meu nome é Enéias".

"Graças ao esforço conjunto de pesquisadores, autoridades e empresas brasileiras, hoje o Brasil já produz diversos produtos a partir do grafeno, transformando conhecimento e tecnologia em emprego e renda para o país", sublinhou o ministro Marcos Pontes.

Coisas reais que são feitas com grafeno

*LRCA Defense Consulting - 21/11/2021

Nesta primeira matéria sobre algumas das "Coisas reais que são feitas com grafeno", esta Consultoria traz o interessante vídeo produzido por Pedro Cipoli para o portal Canaltech, que assim o apresentou:

"Material revolucionário, produto do futuro, ótimo condutor de eletricidade, mais forte que o aço. Você provavelmente já deve ter ouvido todos esses adjetivos quando se fala sobre o grafeno, e a essas qualidades ainda é possível acrescentar leveza, transparência e flexibilidade.

Diante de tantos atributos, a indústria já começou a desenvolver equipamentos feitos exclusivamente de grafeno. De materiais esportivos a roupas futuristas, quase tudo pode se fabricado com esse material formado por átomos de carbono. Neste vídeo, você conhece alguns produtos incríveis que já estão por aí, usufruindo de toda a versatilidade do grafeno."

Em uma próxima oportunidade, serão apresentadas algumas das aplicações do grafeno na Indústria de Defesa, tais como no desenvolvimento de novas armas, aeronaves e outras.

Com parceria da UCSGRAPHENE, projetos com grafeno ganham linha de investimento da Sicredi

*Assessoria de Comunicação da Universidade de Caxias do Sul - 05/10/2021 | Editado em 06/10/2021

Maior feira de inovação industrial e negócios da América Latina, a Mercopar 2021 foi palco para o lançamento da linha de investimento em Grafeno, uma linha de crédito exclusiva para apoiar projetos relacionados ao material, nesta terça-feira (5), em Caxias do Sul. 

Resultado de uma parceria entre a Sicredi Pioneira e a Sicredi CooperUCS, o novo produto tem o objetivo de auxiliar no financiamento de projetos de pesquisa e desenvolvimento envolvendo o grafeno e que poderão atrair investimentos para a região, gerando emprego e renda aos municípios. “Isso conversa diretamente com o propósito do Sicredi de contribuir com o desenvolvimento das comunidades e impulsionar os negócios locais”, enfatiza o diretor-executivo da Sicredi Pioneira, Solon Stapassola Stahl.

Para a concessão de crédito, o projeto precisa ter sua viabilidade aprovada pela UCSGRAPHENE, planta de produção, caracterização e aplicação de grafeno da Universidade de Caxias do Sul (UCS).

A Linha de Investimento em Grafeno oferece crédito financeiro a uma taxa de 0,29% ao mês + CDI, e o empréstimo pode ser quitado em até 60 meses, sendo 12 de carência para o pagamento da primeira parcela. Para ter acesso aos valores, o proponente precisa ser associado a uma das duas cooperativas ou atuar em uma das 21 cidades da área de abrangência da Sicredi Pioneira.

O grafeno tem sido reconhecido como a inovação que vai transformar e desenvolver ainda mais a indústria local. Isso porque, além de ser uma tecnologia que já demonstrou seu potencial, sendo capaz de substituir matérias-primas com décadas de uso, o grafeno é leve, resistente e aplicável em vários setores da indústria. Revestimentos avançados, materiais inteligentes, equipamentos de segurança, medicina regenerativa, nanotecnologia, compósitos, polímeros, metais e cerâmicas são apenas algumas das aplicações.

O evento de lançamento da linha de crédito, durante a abertura da Mercopar, contou com a participação do reitor da UCS, Evaldo Antonio Kuiava, que saudou a iniciativa da Sicredi. Em um painel, o coordenador da UCSGRAPHENE, Diego Piazza, explicou o funcionamento da maior planta de produção, caracterização e aplicação de grafeno da Universidade de Caxias do Sul (UCS), e mostrou alguns dos produtos que já estão em desenvolvimento na unidade.

Fotos: Claudia Velho/UCS

Taurus planeja lançar pistola GX4 com grafeno ainda neste ano

"O desenvolvimento de aplicações de grafeno nas armas de fogo será um divisor, um fato muito relevante para o mercado mundial de armas curtas".

*LRCA Defense Consulting - 01/09/2021

A revolucionária pistola microcompacta GX4, lançada em maio no Brasil e nos Estados Unidos pela Taurus Armas, está próxima de se tornar mais revolucionária ainda.

Recentemente, o CEO Global da empresa, Salesio Nuhs, divulgou que, ainda em 2021, será lançada uma versão da arma com grafeno, material que estará presente nos componentes injetados e no tratamento superficial das peças metálicas.

Para tanto, estão adiantadas as pesquisas realizadas pelo CITE - Centro Integrado de Tecnologia e Engenharia da Taurus juntamente com a UCSGraphene, no bojo do convênio oficializado no dia 30 de junho com a Universidade de Caxias do Sul (UCS) para realizar pesquisa e desenvolvimento de armamentos com grafeno. 

Por ser uma tecnologia disruptiva, o grafeno tende a competir com tecnologias existentes e substituir materiais com décadas de uso. Suas aplicações permitem desenvolver produtos mais leves e com alta resistência mecânica.

O uso do grafeno proporcionará um melhor desempenho contra oxidação, para evitar a corrosão, bem como potencializará as propriedades mecânicas, como resistência ao impacto, além de reduzir o peso da arma. 

Segundo Salesio Nuhs, a utilização do grafeno na produção de armas de fogo será uma revolução neste mercado e as pesquisas estão bastante avançadas, com testes já sendo realizados e apresentando bons resultados. "O desenvolvimento de aplicações de grafeno nas armas de fogo será um divisor, um fato muito relevante para o mercado mundial de armas curtas. O principal pilar estratégico da Taurus é a pesquisa, desenvolvimento e inovação. Neste sentido, um dos grandes diferenciais é o nosso Centro Integrado de Tecnologia e Engenharia (CITE), que possibilita a empresa ter agilidade no desenvolvimento de produtos e tecnologia, sempre com foco nos desejos dos clientes e em linha com as mais avançadas soluções tecnológicas do mundo. A aplicação do grafeno elevará ainda mais a qualidade e eficiência na fabricação dos nossos produtos", afirmou o CEO Global da Taurus.

De acordo com o coordenador da UCSGraphene, professor Diego Piazza, o grafeno é o futuro para inúmeras áreas, incluindo a indústria de armas. "Armamentos contendo grafeno em sua composição são mais leves e resistentes. Essa parceria da UCS com a Taurus abre portas para a pesquisa e fabricação de produtos muito mais modernos e tecnológicos", pontua Piazza.

Telha solar com grafeno: economia na conta de luz e sustentabilidade

CEO da Telite aposta em parcerias internacionais para impulsionar vendas da telha solar com grafeno | Foto: Telite

*Click Petróleo e Gás, por Júnior Aguiar - 15/08/2021

O Grafeno é um material revolucionário na condução de energia e de dados. A aplicação desse metal em telhados solares, somando outras tecnologias que a empresa carioca Telite vem atuando, são reais potenciais de geração de energia elétrica através da energia solar e sustentabilidade.

De acordo com o CEO da Telite em entrevista exclusiva ao portal CPG, Leonardo Retto, cada pastilha de 3.8 cm de tecnologia da companhia, gera 4.5Kwh mês em sol pleno e 2.8 no tempo nublado ou somente com sensação térmica. Portanto, considerando que a Telha Solar tem 1,90 x 1,10, é possível colocar 50 pastilhas, chegando até 225 KWh de energia solar num mês por telha solar com grafeno.

Ocorre que o grafeno é capaz de se envolver num fenômeno de fricção dos elétrons aplicados na tecnologia, fazendo com que gerem energia também na chuva.

Esse material é 200 vezes mais forte que o diamante, um milhão de vezes mais fino que o fio de cabelo e 100 vezes mais condutor de dados que os atuais dispositivos. Ou seja, superior a qualquer material hoje conhecido no mercado. Portanto, a telha solar com grafeno promove uma combinação perfeita de geração de energia com sustentabilidade através da energia solar, que é renovável e limpa.

Telha solar: um produto tecnológico para um futuro sustentável e de todas as classes sociais
A sustentabilidade através de práticas que não afetam negativamente a natureza também contribui na melhoria social entre todas as classes. É esse o conceito de sustentabilidade que deve ser alcançado pelos países ligados às Nações Unidas até 2030.

Uma das principais ações é erradicar a dependência de combustíveis fósseis e adotar a geração de energia limpa, como a energia solar, que é de graça, limpa e de fácil captação aqui no Brasil.

A telha solar com grafeno vem na mesma linha da telha colonial convencional de plástico. Leonardo Retto é democrático ao dizer a nossa reportagem que a fabricação desse produto é para todas as classes.

“Acreditamos pela procura já antecipada que escalaremos o mercado rapidamente, pois diversas empresas do setor de painéis solares convencionais, também tem nos procurado para revenda de nosso produto, isso já é um indicador do próprio mercado”, conta o empresário.

Equipe Telite que atua no processo de fabricação da telha solar a base de grafeno

Atualmente, a telha solar com grafeno da Telite está em processo de certificação perante ao Inmetro e Aneel. Em breve, haverá o anúncio de uma multinacional como parceira.

Parcerias internacionais visam acesso à energia solar
Segundo Leonardo Retto, a Telite tem recebido uma na média de 250 e-mails de interessados na compra da telha solar com grafeno. Além disso, ocorreram reuniões com oito países, entre eles Estados Unidos, Japão, Chile e Portugal, além do México onde não é permitido o armazenamento de energia, mas acredita-se que é possível atuar com o sistema de hibrido.

“A Telite já está fabricando a própria telha solar com grafeno no polímero. E no futuro próximo, a telha já será a condutora principal sem precisar de nenhum dispositivo acoplado. Isso já é uma realidade na nossa produção que foi capaz através da parceria com esta grande multinacional Brasileira” destaca Leonardo Retto..

Telha solar com grafeno nos pequenos negócios
A energia solar pode ser uma aliada na retomada da economia. Além da questão da sustentabilidade, a modalidade fotovoltaica traz economia na conta de luz, principalmente no sistema de geração distribuída.

Já desmistificado essa coisa de que energia solar é coisa para gente rica, a telha solar com grafeno é de fácil instalação. O produto de tamanho de 1,90 x 1,10, com apenas 5 KG, tem durabilidade de 80 anos.

“Cerca de 40% com custo menor, muito mais fácil manutenção e instalação, a maior geração por metro quadrado, e um produto altamente sustentável com energia limpa acoplada. É o que o novo consumidor procura”, destaca Leonardo Retto.

Saiba mais
- Telha de energia solar pode gerar mais de R$300 em economia na conta de energia dos brasileiros
- O ramo do petróleo e gás, além de outros combustíveis fósseis, precisam dar lugar para energia solar, eólica e outras renováveis até 2030 antes que seja tarde demais, afirma a ONU

*Júnior Aguiar é jornalista, formado pela Universidade Católica de Pernambuco, produtor de conteúdo web, analista, estrategista e entusiasta em comunicação.

Supercondutor de grafeno pode revolucionar a computação quântica

*Canaltech, por Gustavo Minari | editado por Douglas Ciriaco - 23/07/2021

Pesquisadores do MIT, nos EUA, descobriram um tipo raro de supercondutor chamado de grafeno de três camadas torcidas por ângulo mágico. Essa “magia” está no fato de o material manter uma supercondutividade em campos magnéticos de até 10 Tesla, quantidade três vezes maior do que a encontrada em supercondutores convencionais.

Essa característica coloca a descoberta na categoria conhecida como tripleto de spin, que agrega materiais impenetráveis a campos magnéticos mais elevados. Com essa tecnologia, seria possível, por exemplo, melhorar a nitidez das imagens produzidas por equipamentos de ressonância magnética, que trabalham com campos magnéticos que variam entre um e três Tesla.

“O valor deste experimento é o que nos ensina sobre a supercondutividade fundamental, sobre como os materiais podem se comportar para tentarmos projetar princípios que possam ser aplicados em outros materiais mais fáceis de fabricar e com uma supercondutividade muito maior”, afirma o professor de física Pablo Jarillo-Herrero, autor principal do estudo.

À prova de ímã
Materiais supercondutores convencionais possuem uma alta capacidade de conduzir eletricidade sem perder energia. O problema é que na maioria dos casos, quando eles são expostos a campos magnéticos mais fortes, a energia de cada elétron é deslocada em direções opostas, fazendo a supercondutividade desaparecer por completo.

Já nos compostos com propriedades de tripleto de spin, a energia de ambos os elétrons muda na mesma direção, mantendo a supercondutividade independente da intensidade do campo magnético ao qual estão submetidos. Foi a partir desse princípio que os pesquisadores do MIT descobriram que o grafeno de três camadas torcidas tinha características mais eficientes do que qualquer outro material.

Variação da supercondutividade em campos magnéticos (Imagem: Reprodução/MIT)

Os primeiros testes positivos foram feitos com apenas duas folhas angulares de grafeno, mas, ao utilizar uma terceira camada, eles perceberam uma supercondutividade muito maior, principalmente em temperaturas mais altas. Em campos magnéticos mais elevados, a configuração com duas camadas não resistiu, perdendo a capacidade de conduzir eletricidade em poucos segundos.

Ângulo mágico
Para aumentar a supercondutividade do grafeno, os pesquisadores fabricaram o material removendo camadas de carbono com a espessura de um átomo. Ao empilhar as três folhas, eles giraram a do meio em 1,56 graus em relação às camadas externas. Com eletrodos ligados a cada uma das extremidades, foi possível medir a energia perdida no processo.

Ao ampliar o campo magnético em torno das três camadas, eles observaram que a supercondutividade se mantinha forte até desaparecer, mas logo em seguida voltava com uma intensidade mais alta. “Em supercondutores convencionais, se você matar a supercondutividade, ela nunca mais volta, ela desaparece para sempre”, explica o pós-doutorando em física Yuan Cao, coautor do estudo.

Esquema de reentrada da supercondutividade (Imagem: Reprodução/MIT)

O reaparecimento da supercondutividade com intensidade de até 10 Tesla exclui as chances de o material ser um supercondutor comum, mantendo sua capacidade de conduzir eletricidade mesmo diante de campos magnéticos mais elevados por longos períodos de exposição controlada. Isso faz com que o grafeno de três camadas torcidas também possa ser aplicado no desenvolvimento de computadores quânticos mais robustos.

“A computação quântica regular é extremamente frágil. 20 anos atrás, os teóricos propuseram um tipo de supercondutividade topológica que poderia habilitar um computador quântico. O ingrediente chave para fazer isso seriam supercondutores de tripleto de spin. Mesmo que esse não seja o nosso caso, isso poderia facilitar a utilização do grafeno de três camadas com outros materiais para projetar essa supercondutividade”, completa o professor Jarillo-Herrero.

Fonte: MIT

A versatilidade do grafeno pode levar a indústria a outro patamar

Concepção artística de um superjato com aplicações de grafeno

*LRCA Defense Consulting - 17/07/2021

A versatilidade do grafeno pode levar a indústria a outro patamar. Por ser um material leve e resistente, pode ser utilizado na fabricação de peças e estruturas automotivas, por exemplo. Além disso, suas propriedades elétricas o tornam um excelente material para a fabricação de baterias mais duráveis e com melhor desempenho. 

A resistência e leveza do grafeno também fazem com que ele seja um material ideal para a construção civil. Casas e prédios construídos a base de carbono resistem melhor ao tempo, além de conferir maior isolamento térmico e acústico. Veja as múltiplas e revolucionárias aplicações no vídeo abaixo:

Grafeno para permitir armazenamento de dados dez vezes maior nas memórias de computador

*Graphene-info - Jul 2021

Pesquisadores de diversas entidades* demonstraram que o grafeno pode ser usado para produzir unidades de disco rígido de densidade ultra-alta (HDD). Isso pode potencialmente levar ao desenvolvimento de armazenamento de dados magnéticos de densidade ultra-alta: um grande salto do atual terabit por polegada quadrada (Tb / in 2) a dez terabits na mesma área.

Os HDDs contêm dois componentes principais: pratos e uma cabeça. Os dados são gravados nos pratos usando uma cabeça magnética, que se move acima dos pratos conforme eles giram. O espaço entre a cabeça e o prato diminui continuamente para permitir densidades mais altas. Atualmente, os sobretudos à base de carbono (COCs) - camadas utilizadas para proteger os pratos de danos mecânicos e corrosão - ocupam parte significativa desse espaçamento. A densidade de dados dos HDDs quadruplicou desde 1990, e a espessura dos sobretudos foi reduzida de 12,5 nm para cerca de 3 nm, o que corresponde a um Tb / in 2 . No entanto, uma espessura de COCs de menos de um nm seria necessária para fazer uma melhoria significativa no armazenamento de dados e atingir uma densidade de 10 Tb / in 2 .

Como os COCs atuais perdem a maior parte de suas propriedades atraentes abaixo de 2 nm, os pesquisadores os substituíram por 1 a 4 camadas de grafeno e testaram o atrito, desgaste, corrosão, estabilidade térmica e compatibilidade de lubrificante. Além de sua finura imbatível, o grafeno cumpre todas as propriedades ideais de um revestimento HDD: proteção contra corrosão, baixo atrito, resistência ao desgaste, dureza, compatibilidade de lubrificante e suavidade de superfície. Os pesquisadores verificaram que o grafeno permite a redução de duas vezes no atrito e fornece melhor corrosão e desgaste do que os COCs de última geração. Uma única camada de grafeno reduz a corrosão em 2,5 vezes, e o grafeno multicamadas apresentou excelente desempenho com uma diminuição da taxa de desgaste em três ordens de magnitude.

1-4 camadas de grafeno foram cultivadas por meio de deposição química de vapor (CVD) e transferidas em substratos de disco rígido de co-liga como aqueles usados ​​na tecnologia de HDD atual. Os pesquisadores da Graphene Flagship também transferiram o grafeno em discos rígidos feitos de ferro-platina (FePt) como camada de gravação magnética, para testar Gravação Magnética Assistida por Calor (HAMR) - uma nova tecnologia de armazenamento magnético que permite uma densidade de armazenamento muito maior do que a disponível atualmente, aquecendo a camada de gravação a altas temperaturas. Os COCs atuais não sobrevivem às altas temperaturas do HAMR, mas os testes de estabilidade confirmaram que o grafeno pode resistir a condições semelhantes ao HAMR, sem degradação. Assim, sobretudos à base de grafeno usados ​​em combinação com tecnologias inovadoras,2 ou mais.

“Demonstrar que o grafeno pode servir como revestimento protetor para unidades de disco rígido convencionais e que é capaz de suportar as condições de HAMR é um resultado muito importante. Isso impulsionará ainda mais o desenvolvimento de novas unidades de disco rígido de alta densidade de área ”, diz Anna Ott, do Cambridge Graphene Center, um dos autores deste estudo, atualmente baseado no Graphene Flagship Associate Member da Universidade de Exeter, no Reino Unido.

Mar García-Hernández, líder da Graphene em materiais habilitadores, afirma: “Um salto na densidade de dados dos HDDs por um fator de dez e uma redução significativa na taxa de desgaste são essenciais para alcançar um registro de dados magnéticos mais sustentável e durável. Os desenvolvimentos tecnológicos baseados no grafeno estão progredindo no caminho certo em direção a um mundo mais sustentável.”

*Entidades de pesquisa: Graphene Flagship Partners da Universidade de Cambridge (Reino Unido), Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL - Suíça), Empa-Swiss Federal Laboratories for Material Science and Technology (Suíça) e Graphene Flagship Associate Member da Universidade de Exeter (Reino Unido), em colaboração com colegas do CSIR-Instituto de Pesquisa de Materiais e Processos Avançados (Índia), Universidade Nacional de Cingapura (NUS), A * STAR (Agência para Ciência, Tecnologia e Pesquisa de Cingapura), Universidade de Illinois e Laboratório Nacional de Argonne (EUA).

Grafeno: conheça o produto que poderá liderar a próxima revolução tecnológica mundial

*LRCA Defense Consulting - 10/07/2021

O grafeno é uma das formas alotrópicas do carbono, assim como o diamante, o carvão e o grafite (do qual é derivado), caracterizando-se pela organização hexagonal dos átomos. Trocando em miúdos, ele tem a capacidade de se apresentar sob formas diferentes. Foi isolado pela primeira vez em 2004, na Inglaterra, pelos cientistas Andre K. Geim e Konstantin S. Novoselov, em uma pesquisa que ganhou o Prêmio Nobel de Física.

Tem elevada transparência, é leve, maleável, resistente ao impacto e à flexão, ótimo condutor térmico e elétrico, em meio a inúmeras vantagens mais. Ganhou fama e é, hoje, considerado o material mais leve e forte do mundo, 200 vezes mais resistente do que o aço, superando mesmo o nobre diamante. Uma folha de grafeno de 1m² pesa 0,0077 gramas, mas, pasmem, é capaz de suportar até 4 quilos.

É também o material mais fino que existe — tem a espessura de um átomo ou 1 milhão de vezes menor que um fio de cabelo. Sua elevadíssima condutividade elétrica se deve ao fato de os elétrons se moverem em seu interior sem, praticamente, nenhuma resistência e, aparentemente, sem massa.

As propriedades mecânicas, elétricas, térmicas, ópticas do grafeno superam materiais convencionais em diversas aplicações. Além disso, tais qualidades podem ser combinadas em um único material, componente ou sistema.

Assim, diante desse crème de la crème dos materiais, as aplicações são promissoras tanto para o aperfeiçoamento de tecnologias existentes, quanto para a criação daquelas disruptivas.

Conheça mais sobre o grafeno na primeira parte do vídeo produzido pela TV Brasil. Na semana que vem, será publicada a segunda parte, vcom ênfase nas suas múltiplas aplicações.

Feira do Grafeno formaliza estímulo a pesquisas com material

Radioagência Nacional - 09/07/2021

Começou hoje e vai até a próxima sexta-feira a Primeira Feira Brasileira do Grafeno, na Universidade de Caxias do Sul, no Rio Grande do Sul. A abertura oficial ocorreu durante a tarde, com a participação do presidente Jair Bolsonaro e do ministro da Ciência, Tecnologia e Inovações, Marcos Pontes.

Bolsonaro afirmou ter grande expectativa sobre o desenvolvimento da cadeia produtiva do produto.

Durante a cerimônia, foram assinados quatro documentos. O primeiro foi um convênio para desenvolver o uso medicinal do grafeno, com investimento de mais de 1 milhão e 800 mil reais. O segundo documento foi um acordo de parceria entre diversas instituições de pesquisa pelo país.

O ministro Marcos Pontes também assinou a portaria que instituiu o programa Inova Grafeno, para desenvolver as cadeias produtivas do grafeno e outros materiais à base de carbono. E Bolsonaro criou, por decreto, a Política de Materiais Avançados, para fabricar produtos com o uso de novas tecnologias.

Marcos Pontes afirmou que o grafeno tem grande potencial de retorno financeiro.

Em entrevista à TV Brasil Gov, o coordenador-geral de Tecnologias Habilitadoras do Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovações, Felipe Belucci, explicou o que é o grafeno e como o material pode ser usado.

O evento também marcou a inauguração da UCSGraphene. É a primeira fábrica de grafeno em escala industrial da América Latina.

Saiba mais:

- Taurus mostra ao Presidente da República armas e capacetes com o revolucionário grafeno

- Tecnologia revolucionária: Taurus e UCS desenvolverão as primeiras armas leves com grafeno no mundo

- Na 1ª Feira Brasileira do Grafeno, Taurus estará expondo a primeira arma com este material no mundo

- CEO Global da Taurus comenta sobre a revolução que o grafeno poderá trazer à empresa

Na 1ª Feira Brasileira do Grafeno, Taurus estará expondo a primeira arma com este material no mundo

 

*LRCA Defense Consulting - 05/07/2021

De 9 a 16 de julho, no Ginásio I da Vila Poliesportiva do Campus-Sede da Universidade de Caxias do Sul (RS), ocorrerá a 1ª Feira Brasileira do Grafeno, uma iniciativa da Fundação UCS, UCS, UCSGraphene, Zextecnano e Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação. A visitação para o público se dará de 12 a 16 de julho, das 14 às 20 horas, com entrada gratuita mediante inscrição prévia no site ucsgraphene.com.br,  através do link: www.ucs.br/1-feira-brasileira-do-grafeno

A oportunidade possibilitará que o público conheça o material que está revolucionando a indústria mundial, pois o grafeno é considerado um dos materiais mais fortes e leves do mundo, tido como 200 vezes mais resistente que o aço e o mais fino que existe, entre outras propriedades. 

Taurus estará expondo a primeira arma leve do mundo com grafeno
A Taurus Armas S.A. - uma das maiores e mais conceituadas fabricantes de armamento leve do mundo e que se caracteriza pela qualidade, inovação e alta tecnologia de seus produtos - será uma das empresas que estarão expondo na Feira. Recentemente, a companhia informou ao público que firmou uma parceria com a UCS para desenvolver armamento leve utilizando o grafeno.

Conforme adiantou hoje a colunista Babiana Mugnol, do jornal O Pioneiro, "o acordo foi oficializado há poucos dias, mas os avanços já vão permitir ter um modelo de arma fabricado com grafeno em exposição nesta sexta-feira (9) na UCSGraphene, quando o presidente Jair Bolsonaro estará em Caxias do Sul para conhecer os projetos que estão sendo feitos na Serra.

Juntos com a Taurus, os pesquisadores farão a apresentação dos produtos que serão desenvolvidos. Interlocutores ouvidos pela coluna adiantam que os testes já estão sendo feitos e com bons resultados. Vencidas as etapas iniciais, afirmam que o potencial de negócio de armas com grafeno é gigante. O coordenador da UCSGraphene, Diego Piazza, exemplifica como o material pode trazer benefícios ao setor de armamento.

— O uso do grafeno pode contribuir em produtos com melhor desempenho contra oxidação, para evitar a corrosão, bem como potencializar propriedades mecânicas, como resistência ao impacto, além de reduzir o peso da arma — elenca Piazza". 

Presidente Bolsonaro fará a inauguração da Feira
Para a abertura oficial, na sexta-feira, dia 9 de julho, é aguardada a vinda do Presidente da República, Jair Bolsonaro, e do Ministro da Ciência, Tecnologia e Inovação, Marcos Pontes, além de diversas outras autoridades. Na ocasião, o Presidente e o Ministro farão a inauguração oficial da UCSGraphene, a  primeira e maior planta de produção de grafeno em escala industrial da América Latina. 

A UCSGraphene, em operação desde abril de 2020, atua na prestação de serviços tecnológicos inovadores voltados à produção, caracterização e aplicação de grafeno e/ou seus derivados, possuindo a expertise da Universidade de Caxias do Sul em mais de 17 anos de pesquisa avançada em nanomateriais.

A Zextecnano, uma divisão da Zextec, empresa especializada em melhorias de processos industriais, em operação desde 2010 em Caxias do Sul, atua em ações de produção e comercialização de grafeno, e na intermediação de projetos de desenvolvimento de produtos. A parceria entre a UCSGraphene e a Zextecnano visa promover e potencializar a aplicação do grafeno e/ou seus derivados, contribuindo para o desenvolvimento da matriz econômica nacional.  

Empresas expositoras

Superpolímero com grafeno e nióbio é estudado em Caxias do Sul

Foto: Victoria Ruzzarin

*Assessoria de Comunicação da Universidade de Caxias do Sul - 24 e 25/06/2021

A união do grafeno – material à base de carbono considerado o mais leve e resistente que existe – com o metal nióbio, que apresenta aplicações industriais e comerciais, e cujo país é rico em reservas, é tema de estudos realizados na Universidade de Caxias do Sul, através da planta de produção, caracterização e aplicação de grafeno UCSGRAPHENE e das empresas parceiras ZextecNano e Znano.

O objetivo das pesquisas é o desenvolvimento de um superpolímero a partir da combinação entre os materiais, composição com vistas à elaboração de peças técnicas e estruturais para atender à indústria automotiva leve e pesada, a fim da resolução de problemas poliméricos de alta resistência no segmento.

Conforme afirmam o coordenador da UCSGRAPHENE, professor Diego Piazza, e o diretor da Zextec, Hugo Sousa, a interação entre os compostos poderá aprimorar características das peças que contarão com a aplicação – em baterias, por exemplo, o ganho seria em dimensão, rendimento e durabilidade; chapas poderiam ser mais leves e com resistência ampliada.

Como vantagem para a iniciativa, a estrutura da UCSGRAPHENE – junto aos demais laboratórios de pesquisa, inovação e desenvolvimento tecnológico de toda a Universidade, e a partir da atuação do centro de tecnologia e equipe técnica das parceiras Zextec e Znano – integra pesquisa e produção de compostos, o que reflete na rápida realização de testes e desenvolvimento de protótipos.

Governador do RS visita a UCSGRAPHENE

Em Caxias do Sul, durante uma série de agendas nos municípios da Serra gaúcha nesta sexta-feira, 25 de junho, o governador do RS, Eduardo Leite, visitou a Universidade de Caxias do Sul, onde o destino foi a planta de produção, caracterização e aplicação de grafeno UCSGRAPHENE.

O coordenador, professor Diego Piazza, apresentou a primeira e maior planta de produção de grafeno em escala industrial da América Latina instalada por uma universidade, relembrando a trajetória de 17 anos de pesquisa em nanotecnologia.

Ele destacou o potencial de transformação do conhecimento em soluções e as conexões já estabelecidas com diferentes instituições e empresas, de países do mundo todo. “A tecnologia produzida na Serra Gaúcha é cobiçada ao redor do mundo”, pontuou, acrescentando que “as pesquisas aplicadas precisam fazer sentido para a sociedade”.

Em pouco mais de um ano de operações, a planta já conquistou a chancela do Inmetro, ocupa uma cadeira na ABNT e foi nomeada pela associação para representar o Brasil na ISO, além de ser uma unidade credenciada pela Embrapii – Empresa Brasileira de Pesquisa e Inovação Industrial.

Para o presidente da Fundação Universidade de Caxias do Sul, José Quadros dos Santos, é “uma honra e satisfação mostrar o que se faz na conexão entre academia, empresas e comunidade”, afirmou, sobre a pesquisa que visa gerar nota fiscal, empregos e coloca a cidade e o estado no mapa da inovação do Brasil e do mundo.

O reitor Evaldo Antonio Kuiava mencionou a conexão da UCSGRAPHENE com mais de 130 empresas e as pesquisas relacionadas ao grafeno e nióbio na Instituição. Além de destacar a importância dos investimentos para ampliação das atividades e das entregas no âmbito do grafeno, Kuiava convidou o governador para uma feira nacional ligada ao material que será sediada pela Universidade no mês de julho.

O governador externou a satisfação de percorrer o interior do estado e ver in loco o que acontece, para entender como o Estado pode apoiar iniciativas como a UCSGRAPHENE. “Estou muito impressionado”, parabenizou, assegurando a intenção de buscar os caminhos possíveis para estabelecer parcerias dentro das condições do Estado.

Presidente da Fundação Universidade de Caxias do Sul, José Quadros dos Santos, o reitor Evaldo Kuiava, o governador Eduardo Leite e o professor Diego Piazza.

Grafeno: Brasil pode liderar nova revolução tecnológica, inclusive no Setor de Defesa

*LRCA Defense Consulting - 14/06/2021

O grafeno é um material que, por ser simplesmente o mais fino e melhor condutor do mundo, é tido como o futuro da tecnologia.

Como o diamante e o carvão, o componente é uma das formas do carbono e é derivado do grafite, cujas reservas abundam no Brasil, país que tem mais da metade de suas reservas mundiais. Foi isolado pela primeira vez em 2004, na Universidade de Manchester, na Inglaterra, e, desde então, tornou-se cobiçado mundo afora.

Essas camadas de grafite são muito resistentes, se levarmos em consideração sua espessura, sendo 200 vezes mais forte que o aço, mais fino que um fio de cabelo, flexível e praticamente transparente.

Quando isolado e usado da forma correta, o grafeno ganha possibilidades incríveis de utilização e, por isso, é visto como a solução de vários problemas na área de tecnologia: desde substituição de materiais raros e escassos até o barateamento de custos para o consumidor.

O revolucionário composto pode ser usado em quase tudo, de aparelhos eletrônicos com telas resilientes e flexíveis a baterias energizadas em segundos, peças automotivas, artigos esportivos e até pele e órgãos artificiais. Existem diversas e já avançadas pesquisas em quase todos os setores, como: aeroespacial, naval, militar, medicina, baterias, veículos elétricos, placas solares, pás e turbinas eólicas, nanochips, substituição da fibra ótica, blindagens, coletes e roupas à prova de bala e muitos outros, especialmente aqueles que utilizam tecnologia de ponta.

Brasil está na ponta das pesquisas e poderá se posicionar como líder nesse mercado
Desde março de 2020, o parque tecnológico da Universidade de Caxias do Sul (TecnoUCS) abriga a UCSGraphene, considerada a maior planta de geração de grafeno da América Latina, com capacidade para produzir cinco toneladas anuais do produto. A título de comparação, o projeto MGGrafeno, um dos pioneiros no país, em Minas Gerais, cuja planta opera desde 2018, atinge o volume de cerca de 300 quilos da substância por ano. 

Veja abaixo um vídeo onde o Prof. Dr. Diego Piazza, coordenador da UCSGraphene responde e discorre sobre o grafeno, as pesquisas da UCS e a possibilidade de esse composto vir a se tornar a próxima revolução tecnológica mundial, com o Brasil à frente.

UCS Graphene: janela de oportunidade para o Brasil

 
Setor de Defesa
As aplicações do grafeno podem também revolucionar o Setor de Defesa. O vídeo abaixo, embora mais antigo e anterior à produção comercial do grafeno no RS, explana algumas das utilizações do composto nesse setor:

A revolução do Grafeno na indústria da defesa

 

Helicóptero de ataque chinês Z-10 equipado com uma blindagem extra envolvendo grafeno, aumentando sua capacidade de transportar carga e armas

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