Grafene: materiale ecosostenibile del futuro, dagli smarthphone al fotovoltaico

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Grafene e famiglia sono l’alternativa ecosostenibile per l’energia, racchiusa in strati di carbonio super sottili. Dalle batterie alle celle solari, fino all’immagazzinamento dell’idrogeno, tutte le sorgenti alternative di energia potranno beneficiare di questi nuovi materiali.

È la conclusione alla quale è arrivata una ricerca di Istituto Italiano di Tecnologia, Cnr, Scuola Normale Superiore di Pisa e Università di Cambridge in collaborazione con la Texas Instruments.

“La flessibilità del grafene, la sua grande superficie di contatto e la stabilità chimica, combinata con la sua eccellente conducibilità elettrica e termica, rendono il materiale promettente come catalizzatore nei combustibili e nelle celle solari” spiegano gli autori, tra i quali spiccano gli italiani Vittorio Pellegrini e Francesco Bonaccorso come coordinatori e principali referenti del lavoro.

La diffusione dei dispositivi portatili, ma soprattutto indossabili, rende necessario l’utilizzo di materiali flessibili che però mantengano le loro proprietà ottiche e conduttive. Diverse precedenti ricerche avevano infatti già individuato nel grafene il supporto di base per gli smartphone del futuro.

Ma c’è di più: il grafene e i suoi “cugini” sono materiali a due dimensioni ed è per questo che tutti loro hanno una superficie molto vasta, che permette di immagazzinare una grande quantità di energia (un grammo di grafene, se esteso, copre 2 mila e 600 metri quadrati). L’aumento dell’efficienza rappresenta un progresso notevole in termini di ecosostenibilità.

Inoltre hanno un’incredibile conducibilità elettrica, che oltretutto può essere regolata dall’esterno e questa proprietà, oltre a renderli promettenti nel campo dell’elettronica, potrebbe dare uno slancio al settore del fotovoltaico, che ancora soffre di difficoltà tecniche dovute ad un’efficienza non del tutto paragonabile a quella delle fonti di energia classiche (non rinnovabili).

Secondo gli autori dunque il futuro green è nei materiali simil grafene. Il lavoro è stato pubblicato su Science.

Roberta De Carolis

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Roberta De Carolis ha una laurea e un dottorato in Chimica, e ha conseguito un Master in comunicazione scientifica. Giornalista pubblicista, scrive per GreenMe dal 2010.
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