Nel grafene è stato individuato un nuovo stato della materia. Si tratta di una nuova scoperta pubblicata sulla rivista della Nature Communications dall'Istituto di Nanoscienze del Consiglio Nazionale della ricerca di modena. La scoperta del grafene è stata fatta nel 2004, ma ha condotto al premio Nobel 2010 per la Fisica i due scienziati Andrej Gejm e Konstantin Novoselov. Il materiale in questione è costituito da uno strato monoatomico di atomi di carbonio, e presenta la resistenza meccanica del diamante e la flessibilità della plastica. Il duplice vantaggio del grafene è quello di essere contemporaneamente isolante e conduttore, caratteristiche che possono renderlo un materiale efficace nell'applicazione delle nanotecnologie.

I vantaggi del grafene

Secondo quanto riportato dagli autori italiani della ricerca sul grafene, questo materiale può essere un ottimo isolante o conduttore a seconda delle condizioni in cui si trova. In questo nuovo stato della materia gli elettroni dei nanotubi si comportano in modo alquanto insolito. Infatti anzichè muoversi indipendentemente l'uno rispetto all'altro, gli elettroni si legano ad una sorta di buca che lasciano dietro di sè, determinando una nuova particella composta. Il grafene aprirebbe grazie alle sue potenzialità fisiche un nuovo scenario nell'applicazione delle tecnologie, dato che potrebbe essere usato in modo conveniente nelle celle solari, nei dispositivi elettronici o nei sensori per l'ambiente e biomedici.

Non è fantascienza

Il grafene rappresenta un ottimo conduttore-isolante per molte applicazioni in ambito della nanoelettronica. In questo senso alcuni tentativi in Italia sono già stati fatti. L'Itt (Istituto Italiano di tecnologia) ha presentato allo scorso Mobile Word Congress di Barcellona un prototipo di batteria per portatili interamente costituito da grafene.

Tale materiale leggero, sottilissimo e flessibile permetterebbe di immagazzinare energia rinnovabile per poterla riusare nel momento di ricaricare in modo veloce dispositivi portatili. Grazie a questo nuovo materiale in un futuro non molto lontano sarà quindi possibili sostituire le attuali batterie a litio presenti nei nostri smartphone.

Questo ridurrà di molto i problemi di tossicità che sono legati a tale materiale, come pubblicato da un recente studio sulla rivista Nano Energy dai ricercatori dell'Institute of Nbc Defence e della Tsinghua University in Cina.