TECNOLOGIAS DO FUTURO

Tamanho: px

Começar a partir da página:

Download "TECNOLOGIAS DO FUTURO"

Linda Botelho Regueira
6 Há anos
Visualizações:

1 TECNOLOGIAS DO FUTURO Grafeno: Aplicações e Oportunidades para o Brasil Antonio H. Castro Neto Graphene Research Center National University of Singapore Boston University, USA ABINEE TEC º Abril 2013, Anhembi, São Paulo

2 O que é o GRAFENO? Graphite GRAFENO

3 2004: Avanço - Isolamento de uma camada

4 2005: Os primeiros circuitos eletrônicos 2µm Imagem óptica Microscópio eletrônico Desenho do circuito Contatos

5 2010: Prêmio Nobel de Física

6 Extração química do GRAFENO através do grafite Brasil Grafeno Canada China Exfoliação química Expansão Separação Resíduos

Reservas mundiais de grafite DNPM - 2012 $3,000 Preço da tonelada métrica 1,500,000 Produção mundial em toneladas métricas $2,625 1,312,500 $2,250

7 Reservas mundiais de grafite DNPM $3,000 Preço da tonelada métrica 1,500,000 Produção mundial em toneladas métricas $2,625 1,312,500 $2,250 1,125,000 $1, ,500 $1, ,000 $1,125 $750 $375 US $1/kg 562, , ,500 $

Crescimento artificial a partir de compostos ricos em C

substrato B. H. Hong et al, Nature Nanotech.

Ahn et al, Nature 2009 on Ni Ruoff et al, Science 2009 on Cu

8 Crescimento artificial a partir de compostos ricos em C Crescimento epitaxial de mono-camadas Kong 09 Remoção quimica do substrato B. H. Hong et al, Nature Nanotech Primeira demonstração Kong et al, Nanolett 2009 on Ni Hong, Ahn et al, Nature 2009 on Ni Ruoff et al, Science 2009 on Cu Samsung 2010 Grafeno em pastilhas de Si uniforme; mono-camada; poli-cristalina; µ >5,000 cm 2 /Vs

9 Propriedades físico-quimicas do GRAFENO

10 Áreas de impacto Industrial do GRAFENO

Exemplo: revestimento de materiais Fontes BCC Estimativas Mercados globais para revestimento de instrumentos cirúrgicos em 2009: US$ 4.7 bilhões 2014: US$ 7.

11 Exemplo: revestimento de materiais Fontes BCC Estimativas Mercados globais para revestimento de instrumentos cirúrgicos em 2009: US$ 4.7 bilhões 2014: US$ 7.5 bilhões ORNL Custos de corrosão e incrustações de tubos (USA): Redes de transmissão : US$ 8 bilhões Uso residêncial: US$ 276 bilhões Pontes: US$ 7 bilhões Incrustações biológicas (Marinha USA): US$ 2.1 bilhões Nanomarkets BioAmber Smithers PIRA Com G Mercado global de revestimentos condutores 2012: US$ 9 bilhões 2019: US$ 19 bilhões Mercado global de revestimentos anti-congelamento: US$ 500 milhões Mercado global de revestimentos transparentes 2012: US$ 6.7 bilhões 2017: US$ 8.2 bilhões Sem G Estimativa global em todas as áreas: US$ 600 bilhões - US$ 1 trilhão

12 Aplicações futurísticas: eletrônica flexível

13 IDTechEx 2011, Online Market Research Report: Carbon Nanotubes and Graphene for Electronics Applications : Technologies, Players and Opportunities. US$ 35 Billion

14 Demanda estimada de GRAFENO para 2020 Fonte: Future Markets Inc.

15 Produtos já no mercado Eletrônica de impressão: flexível, durável... Materiais compostos

16 Investimento Global no GRAFENO País/Investimento População/Razão União Europeia / USD$ 1.4 Bilhões USA / USD$ 80 Milhões Inglaterra / USD$ 100 Milhões Coreia do Sul / USD$ 450 Milhões Singapura / USD$ 120 Milhões ~ 500 Milhões / 2.8 ~ 300 Milhões / 0.3 ~ 60 Milhões / 1.7 ~ 50 Milhões / 9 ~ 5 Milhões / 24 GRAPHENE RESEARCH CENTRE USD$ 100 Milhões

17 Instalações de última geração MBE AFM E-Beam Lithography Wirebonder Dil Fridge

18 Modelagem e simulação de novos materiais e dispositivos 3,000 Xeon E5 cores (800 instalados) IBM

19 Propriedade Intelectual, Indústria, colaborações > 50 aplicações de patente; 1 Spin-off: Graphite Zero : US$ 2 M investimento canadense; JDA, BASF, Alemanha; JDA, Fuji Electric; JSA, IBM, USA; JSA, ST Kinetics, Singapura; MoU, SKKU/Samsung, Coreia do Sul; MoU, Boston University, USA; MoU, Manchester University, Inglaterra;...

Nano-Materiais. UPM está investindo ~ US$ 10 milhões para novas instalações, e laboratórios.

20 Universidade Presbiteriana Mackenzie (UPM) - NUS Fotônica e Opto-Eletrônica Comunicações ópticas 20 de Janeiro de 2012 Em Fevereiro de 2012: MackGrafe - Centro de Pesquisas Avançadas em Grafeno e Nano-Materiais. UPM está investindo ~ US$ 10 milhões para novas instalações, e laboratórios. A FAPESP, através do projeto SPEC, ~ US$ 5 milhões, para equipamentos e bolsas de iniciação científica, doutorado, e pós-doutorado.

21 MackGrafe - Centro de Pesquisas Avançadas em Grafeno e Nano-Materiais

22 Conclusões Matéria prima: grafite, hidrocarbonos, álcool, etc. Aplicações: um grande número de áreas, de materiais compostos a transistors de alta frequência. Potencial para novas indústrias. Mercado: mundial. Competição: várias países estão na corrida mas nenhum controla a produção industrial ainda. Janela de oportunidade: de 3 a 5 anos. Produção: requer pesquisa (MackGrafe) e desenvolvimento de uma nova tecnologia similar a que gerou a indústria do Silício, i.e, requer investimento (entretanto menor!). Grafeno: uma oportunidade de entrar numa corrida tecnológica ainda no início.

23 TECNOLOGIAS DO FUTURO Grafeno: Aplicações e Oportunidades para o Brasil MUITO OBRIGADO! Antonio H. Castro Neto ABINEE TEC º Abril 2013, Anhembi, São Paulo

Documentos relacionados

Nova Estrutura de Tarifação. Julho/2011

Nova Estrutura de Tarifação. Julho/2011 Nova Estrutura de Tarifação Julho/2011 1 Nova estrutura de Tarifação da BM&FBOVESPA Segmento Bovespa Alinhamento com mercado internacional, evidenciando que os preços da BVMF já são bastante competitivos