Diamante de laboratório
Vantagens do diamante de laboratório
Apesar do diamante-CVD monocristalino ter sua viabilidade demonstrada na década passada, apenas neste momento da história, tem assumido proporções de interesse científicas e tecnológicas sem iguais. Isso abre horizontes para aplicações de alto valor agregado, além de GEMAS para joias.
O Diamante-CVD monocristalino pode ser usado como dispositivo em baterias nucleares. Neste caso, o diamante se vale da propriedade de ser o material que resiste às radiações ionizantes. Poderá ser usado como absorvedor de radiação Beta, ou ser o próprio gerador da radiação beta.
O diamante-CVD monocristalino é a maior promessa para ser o material absoluto no desenvolvimento da computação quântica. Isso porque, além de disponibilizar todas as propriedades já descritas, este material pode ser “dopado”, e/ou ter sua estrutura ligeiramente modificada, com a criação de vacâncias, por exemplo, de nitrogênio, formando centros de cores cuja densidade e propriedades podem ser controladas. Nesta aplicação, o mais importante é que o diamante pode permitir a manipulação dos “qubits”, que correspondem a uma orientação magnética dos elétrons livres e/ou “soltos” nestes “defeitos” ou vacâncias, ou seja, até o presente momento é o único material que permite o controle do spin do elétron, possibilitando “memória quântica” a nível atômico, em temperatura ambiente.
Fica evidente a necessidade de iniciar o aprofundamento de estudos para entendimento de como crescer o diamante-CVD monocristalino para as aplicações como GEMA em escala. Neste caso, o mercado já está presente, há séculos, a partir do diamante natural, mas não para explorar o diamante GEMA (como luxo) pela sua raridade, mas doravante para explorar o diamante como GEMA sendo o mais belo cristal de eterno brilho inconfundível, mais barato e com maiores combinações. Por ser sintético, este pode ter uma diversificação maior de cores, sendo uma das primeiras vantagens específicas, pois a sua beleza pode ser ampliada, sem limites de diferentes brilhos.
Os Países do Hemisfério Norte (EUA, Reino Unido, Índia e China) já estão trabalhando intensamente em obter GEMAS para joias dentro de um padrão elevado de qualidade para um mercado muito grande, que deverá passar de um pouco mais de um milhão de consumidores para mais de um bilhão.
O diamante-CVD monocristalino produzido em laboratório traz uma importante contribuição social, pois tira a pressão da exploração mineral, onde milhares de pessoas trabalham de forma “desumana” para garantir luxo expressivo para poucos. Este assunto tem sido um debate constante na comunidade que pesquisa, produz e comercializa diamante sintético, pois a exploração de pessoas na rota da exploração mineral do diamante natural tem sido crescente.
A produção de diamante-CVD sintético é ecologicamente correta. Usa-se apenas o H2 e o CH4, e eventualmente o N2 e o O2. Esses gases são encontrados em abundância na natureza. O H2 pode ser extraído facilmente da água pelo processo de eletrólise, o CH4 pode ser obtido a partir do CO2, o N2 e o O2 podem ser facilmente obtidos do próprio ar. Desta forma, não será necessário mais remover milhões de toneladas de terra, pedras, para se achar e/ou minerar uma grama de diamante natural.
Particularmente, A Tcarbon procura ainda busca produzir o próprio H2, pois é a matéria-prima de maior consumo para o processo, sendo produzido dentro do próprio sistema que compõe o reator de crescimento de diamante-CVD. Inicialmente, os demais gases serão adquiridos no mercado, mas a intenção é obter o processo para fabricação do CH4 a partir do CO2, tornando a empresa ainda mais sustentável.
O mercado mundial de diamantes CVD tem crescido significativamente nos últimos anos. Segundo um relatório da Allied Market Research, o mercado global foi avaliado em mais de 9 bilhões de US$ em 2020 e deve atingir mais de 27 bilhões até 2030, crescendo a uma taxa composta anual de 10,1% entre 2021 e 2030, apesar de a produção ainda estar concentrada em um número limitado de países, como Índia, China e EUA. Por esse motivo, é importante que os países com recursos e infraestrutura adequados busquem investir na produção local de diamante- CVD. A TCarbon busca se inserir neste cenário.
O Brasil tem grande potencial para se tornar um importante produtor de diamantes-CVDpara a indústria da joalheria, de acordo com a pesquisa de mercado da Allied Market Research, o mercado foi estimado em 187 milhões de dólares em 2020 e espera-se um avanço para 398 milhões de dólares em 2030 a uma taxa composta de 7,3% ao ano. Um estudo de mercado feito pela TCarbon já mostra uma forte tendência de novos comércios de joalheria voltados para o diamante sintético
O Diamante-CVD monocristalino pode ser usado como dispositivo em baterias nucleares. Neste caso, o diamante se vale da propriedade de ser o material que resiste às radiações ionizantes. Poderá ser usado como absorvedor de radiação Beta, ou ser o próprio gerador da radiação beta.
O diamante-CVD monocristalino é a maior promessa para ser o material absoluto no desenvolvimento da computação quântica. Isso porque, além de disponibilizar todas as propriedades já descritas, este material pode ser “dopado”, e/ou ter sua estrutura ligeiramente modificada, com a criação de vacâncias, por exemplo, de nitrogênio, formando centros de cores cuja densidade e propriedades podem ser controladas. Nesta aplicação, o mais importante é que o diamante pode permitir a manipulação dos “qubits”, que correspondem a uma orientação magnética dos elétrons livres e/ou “soltos” nestes “defeitos” ou vacâncias, ou seja, até o presente momento é o único material que permite o controle do spin do elétron, possibilitando “memória quântica” a nível atômico, em temperatura ambiente.
Fica evidente a necessidade de iniciar o aprofundamento de estudos para entendimento de como crescer o diamante-CVD monocristalino para as aplicações como GEMA em escala. Neste caso, o mercado já está presente, há séculos, a partir do diamante natural, mas não para explorar o diamante GEMA (como luxo) pela sua raridade, mas doravante para explorar o diamante como GEMA sendo o mais belo cristal de eterno brilho inconfundível, mais barato e com maiores combinações. Por ser sintético, este pode ter uma diversificação maior de cores, sendo uma das primeiras vantagens específicas, pois a sua beleza pode ser ampliada, sem limites de diferentes brilhos.
Os Países do Hemisfério Norte (EUA, Reino Unido, Índia e China) já estão trabalhando intensamente em obter GEMAS para joias dentro de um padrão elevado de qualidade para um mercado muito grande, que deverá passar de um pouco mais de um milhão de consumidores para mais de um bilhão.
O diamante-CVD monocristalino produzido em laboratório traz uma importante contribuição social, pois tira a pressão da exploração mineral, onde milhares de pessoas trabalham de forma “desumana” para garantir luxo expressivo para poucos. Este assunto tem sido um debate constante na comunidade que pesquisa, produz e comercializa diamante sintético, pois a exploração de pessoas na rota da exploração mineral do diamante natural tem sido crescente.
A produção de diamante-CVD sintético é ecologicamente correta. Usa-se apenas o H2 e o CH4, e eventualmente o N2 e o O2. Esses gases são encontrados em abundância na natureza. O H2 pode ser extraído facilmente da água pelo processo de eletrólise, o CH4 pode ser obtido a partir do CO2, o N2 e o O2 podem ser facilmente obtidos do próprio ar. Desta forma, não será necessário mais remover milhões de toneladas de terra, pedras, para se achar e/ou minerar uma grama de diamante natural.
Particularmente, A Tcarbon procura ainda busca produzir o próprio H2, pois é a matéria-prima de maior consumo para o processo, sendo produzido dentro do próprio sistema que compõe o reator de crescimento de diamante-CVD. Inicialmente, os demais gases serão adquiridos no mercado, mas a intenção é obter o processo para fabricação do CH4 a partir do CO2, tornando a empresa ainda mais sustentável.
O mercado mundial de diamantes CVD tem crescido significativamente nos últimos anos. Segundo um relatório da Allied Market Research, o mercado global foi avaliado em mais de 9 bilhões de US$ em 2020 e deve atingir mais de 27 bilhões até 2030, crescendo a uma taxa composta anual de 10,1% entre 2021 e 2030, apesar de a produção ainda estar concentrada em um número limitado de países, como Índia, China e EUA. Por esse motivo, é importante que os países com recursos e infraestrutura adequados busquem investir na produção local de diamante- CVD. A TCarbon busca se inserir neste cenário.
O Brasil tem grande potencial para se tornar um importante produtor de diamantes-CVDpara a indústria da joalheria, de acordo com a pesquisa de mercado da Allied Market Research, o mercado foi estimado em 187 milhões de dólares em 2020 e espera-se um avanço para 398 milhões de dólares em 2030 a uma taxa composta de 7,3% ao ano. Um estudo de mercado feito pela TCarbon já mostra uma forte tendência de novos comércios de joalheria voltados para o diamante sintético
Observa-se que é necessária uma planta de fabricação de diamantes-CVD em larga escala para joalheria no Brasil, com vantagens de ter uma matriz energética mais amigável com o meio ambiente. É um projeto que pode contribuir significativamente para a economia brasileira e para o desenvolvimento do setor de joalherias do país, em um primeiro momento, e dar suporte para as aplicações futuras. Este é o principal papel que a TCarbon busca contribuir.
A produção em escala do diamante-CVD monocristalino trará uma nova dimensão para joalherias e profissionais desta área, ampliando significativamente o envolvimento de instituições, de pessoas que se dedicarão à formação de novos profissionais e de pessoas que passarão a atuar neste novo segmento da economia brasileira que prometem ser muito grande. Observa-se que já existem movimentos de joalherias se preparando para a nova realidade mundial. Será um novo segmento permanente para o desenvolvimento técnico e socioeconômico.

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diamantes criados em
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