Nuovi materiali: Grafene

NEWS DI Impianti07 Febbraio 2011 ore 00:07
Cento volte piu' resistente dell'acciaio, dopo il premio Nobel nel 2010, questo nuovo materiale si prepara a rivoluzionare la tecnologia a basso impatto ambientale.
materiali
Arch. Valentina Caiazzo

Cosi' sottile da essere considerato bidimensionale, il grafene è un materiale molto resistente, anche cento volte piu' dell'acciaio, flessibile ed ecosostenibile.

struttura grafeneScoperto nel 2004 da due ricercatori russi, A. Geim e K. Novoselov, che per questo progetto hanno vinto il Nobel per la fisica nel 2010, il grafene consiste in un foglio di grafite, incollato ad un semplicissimo nastro adesivo.

La grafite, il principale componente della matita, è una sostanza friabile, composta da strati debolmente legati fra loro; lo strato compatto di atomi di carbonio permette di trasportare elettroni a notevole velocità. Sottilissimo, spesso solo 0,35 mm, è un materiale costituito da uno strato monoatomico di atomi di carbonio, che viene ottenuto in laboratorio da cristalli di grafite, appunto, che vengono trattati prima con una soluzione acida e poi ossidati ed esfoliati, fino ad ottenere un cerchio di grafene, solubile con dicloroetano e tetraclorometano.

Strutturalmente il grafene si presenta come un insieme di celle esagonali; quasi trasparente e molto denso, non è nemmeno attraversabile dall'elio, il più piccolo gas atomico.

Nel fotovoltaico potrebbe a poco a poco sostituire il silicio usato attualmente per le celle, o il platino nelle celle a combustibile.

Ma le applicazioni non si limitano al solo campo del fotovoltaico. Ottimo conduttore, potrebbe prendere piede a poco a poco anche in campo scientifico, elettronico e tecnologico.

Grafene_molecoleNei pannelli solari, si potrebbero sfruttare le sue proprietà di trasparenza e conducibilità, mentre essendo un ottimo battericida, potrebbe risultare utile per filtri e sensori chimici, visto che rimane stabile anche a temperatura ambiente.

In Italia sono in molti a lavorare su questo materiale: stanno svolgendo studi applicativi al Lens di Firenze, al Nest di Pisa e all'Istituto di microelettrica del Cnr di Catania e Bologna, che ne sta studiando nello specifico le possibili applicazioni ambientali.

www.grafene.it

arch. Valentina Caiazzo

riproduzione riservata
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