O grafeno realmente parece ser um material maravilhoso. A variedade de aplicações para as quais essa única camada de grafite se mostra promissora se estende desde dispositivos eletrônicos até energia e biomedicina. Infelizmente, esse forte potencial é um pouco prejudicado pelos procedimentos trabalhosos e caros necessários para sintetizar uma única camada de grafeno ou extraí-la de grafite de alta qualidade.

Fig. 1: Imagem de microscopia eletrônica de varredura de folhas de óxido de grafeno entre eletrodos de sinal.

Para tentar contornar essas questões, cada vez mais atenção tem sido dada a um parente muito próximo: o óxido de grafeno (GO). A homogeneidade do cristal de GO não é tão alta quanto a do grafeno e, portanto, fornece uma mobilidade de elétrons muito menor. Isso significa que ele não pode ser usado como substituto direto do grafeno, mas estudos recentes mostraram que é viável construir – entre outras aplicações – transistores e sensores moleculares baseados em GO. Seong Chan Jun e colegas da Universidade de Yonsei e várias outras instituições na Coréia já demonstraram 1 que o GO também pode ser usado com sucesso em dispositivos eletrônicos que funcionam em frequências de rádio.

Ao contrário do grafite, o óxido de grafite é altamente hidrofílico e pode ser facilmente dividido em camadas únicas de GO por dispersão em solventes. Essas folhas soltas podem ser facilmente colocadas no local desejado. Jun e seus colegas primeiro dispersaram óxido de grafite em solvente de dimetilformamida por sonicação e, em seguida, simplesmente depositaram uma gota da suspensão resultante diretamente entre dois eletrodos de ouro. A secagem da solução sob gás nitrogênio produziu folhas de GO que podem ser reduzidas termicamente sob argônio a 400 °C para aumentar sua condutividade elétrica.

Os pesquisadores realizaram experimentos de caracterização padrão em eletrônica de radiofrequência para determinar a capacidade do GO de transmitir sinais elétricos em frequências entre 0,5 e 40 GHz. Eles descobriram que, embora o aumento da frequência levasse a uma maior perda de sinal, a resistência e a impedância das placas diminuíam de forma bastante constante.

Os resultados mostram que o GO possui propriedades superiores aos metais em eletrônica de radiofrequência. “No campo de dispositivos semicondutores, o alumínio e o cobre são usados ​​principalmente como materiais para interconexões”, diz Jun. “Nossos resultados confirmam que o GO tem uma capacidade de transmissão muito eficiente e é um candidato muito forte como uma alternativa às interconexões de metal para uso em rádio frequências.”