Tutti noi molto spesso e soprattutto negli ultimi anni abbiamo sentito parlare del grafene, un particolare nanomateriale che stando alle indiscrezione da tempo avrebbe dovuto rivoluzionare il mondo della tecnologia grazie alle sue incredibili proprietà, frenato soltanto dalla sua difficile implementazione.
Premesse certamente molto belle, ma in molti si pongono domande basilari su questo tipo di materiale, come si ottiene ? A cosa potrebbe servire materialmente ? Ci sono rischi per la salute ? Vediamo in questo articolo di fare chiarezza.
Il carbonio alla base di tutto
Il grafene entra di tutto diritto nella categoria dei nanomateriali utilizzabili nelle nanotecnologie, ovvero quelle branche dell’ingegneria che si occupano di lavorare con materiali il cui spessore oscilla in un range tra il nanometro (un miliardesimo di metro) e i 100 nanometri.
Esso è composto da uno strato monoatomico di atomi di carbonio disposti a formare delle microcelle esagonali adiacenti, tale struttura arriva grazie a questa particolare conformazioni delle proprietà meccaniche ed elettriche molto particolari, grazie appunto alla struttura dei legami e alla depolarizzazione degli elettroni.
Il grafene grazie a queste proprietà si attesta essere il materiale più sottile del mondo, con una resistenza allo stress meccanico circa mille volte superiore a quella dell’acciaio, enorme resistenza a variazioni di pH e di temperatura oltre che un’alta efficienza nel condurre calore ed elettricità.
Come se non bastasse, a queste proprietà dobbiamo aggiungere anche le possibilità in campo spaziale, ovvero le possibili strutture derivate dal ripiegamento dei fogli monostrato di grafene, come ad esempio i nanotubi di carbonio, i quali altro non sono che dei cilindri formati da soli atomi di carbonio, che si assumono la forma di tubo, ma a livello pratico costituiscono un’unica molecola, con proprietà fisiche incredibili.
Ovviamente viene spontaneo chiedersi in cosa sfoceranno tutte queste caratteristiche a prima vista eccezionali, gli sbocchi sono molteplici, ad esempio nel campo dell’aviazioni, infatti si potranno produrre velivoli molto più leggeri senza metalli, ciò ovviamente si tradurrebbe in consumi inferiori, oppure si potrebbero costruire materiali conduttori con resistenze elettriche bassissime, cosa che nel campo dell’energia rinnovabile renderebbe ogni impianto molto più efficiente, dal momento che il grafene potrebbe essere usato sia per produrre pale eoliche più leggere e pannelli solari molto più efficienti.