grafene energia

Produrre energia pulita infinita grazie al grafene. Secondo un nuovo studio condotto dai fisici dell'Università dell'Arkansas una nuova proprietà del grafene potrebbe essere sfruttata per generare una quantità senza limiti di energia.

Una chimera inseguita da sempre ma che adesso sembra più vicina alla realtà. Il grafene è un materiale versatile, le cui proprietà sono state ampiamente esplorate per la produzione di energia. Tuttavia, mentre studiavano la capacità del grafene di oscillare, il fisico Paul Thibado e un gruppo di studenti hanno scoperto un comportamento precedentemente sconosciuto in cui il materiale si deforma e si attorciglia attraverso piccole fluttuazioni casuali. Aggiungendo due elettrodi su entrambi i lati di un sottile foglio di grafene, viene prodotta una piccola tensione che può essere aumentata attraverso la stratificazione di più fogli.

La ricerca di Paul Thibado ha dimostrato che il movimento di materiali bidimensionali potrebbe essere usato come fonte di energia pulita e senza limiti. Thibado e i suoi studenti hanno studiato i movimenti del grafene, che è composto da un singolo strato di carbonio. Dei generatori così pemsati potrebbero consentire a qualsiasi oggetto di inviare, ricevere, elaborare e archiviare informazioni, alimentate solo dal calore della temperatura dell'ambiente.

Per studiare il movimento del grafene, Thibado e i suoi studenti hanno posato dei fogli su una griglia di rame che fungeva da impalcatura. Poi hanno usato un microscopio a scansione per osservare i movimenti.

“Abbiamo separato ogni immagine in sotto-immagini” ha spiegato il prof. Thibado. “Ogni area di una singola immagine, se osservata nel tempo, ha prodotto uno schema più significativo”.

In questo modo essi sono riusciti a osservare sia il piccolo movimento browniano (cioè il moto disordinato delle particelle presenti nei fluidi) sia movimenti più grandi e coordinati. In questi ultimi, l'intera ondulazione si piegava muovendosi come farebbe un sottile pezzo di metallo che viene ripetutamente flesso.

Il modello di questo piccolo movimento casuale combinato con movimenti improvvisi più ampi può essere osservato in una varietà di contesti ma è la prima volta che viene osservato in un sistema inorganico di scala atomica.

Il grafene e l'energia infinita

Secondo quanto scoperto dagli scienziati dell'Università dell'Arkansas, il grafene ha delle “increspature” naturali che invertono la loro curvatura mentre gli atomi vibrano in risposta alla temperatura dell'ambiente.

“Questa è la chiave per usare il movimento dei materiali 2D come fonte di energia”, ha detto Thibado. A differenza degli atomi in un liquido che si muovono in direzioni casuali, gli atomi connessi in un foglio di grafene si muovono insieme. Ciò significa che la loro energia può essere raccolta utilizzando la nanotecnologia esistente.

Thibado ha mosso i primi passi verso la creazione di un dispositivo in grado di trasformare questa energia in elettricità e ha ricevuto un brevetto provvisorio per questa invenzione, chiamata Vibration Energy Harvester, o VEH.

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Sicuramente ci vorranno anni prima che possa funzionare nelle nostre case, ma è l'ennesima conferma che le alternative alle fonti fossili esistono già.

Francesca Mancuso

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