Una guida per sapere tutto sul grafene

Un team di ricercatori finanziato dall’Ue ha pubblicato una guida esaustiva sulla produzione e la trasformazione del grafene e dei GRM

Il grafene è stato scoperto solo in questo secolo, ma promette di rivoluzionare tutti gli ambiti applicativi, dallo stoccaggio dell’energia fino all’elettronica, ai sensori e alle applicazioni biomediche. Come spiega Cordis, il bollettino scientifico dell’Ue, «Questo materiale è formato da uno strato bidimensionale di atomi di carbonio disposti a nido d’ape, con uno spessore pari alle dimensioni di un solo atomo. Il grafene è estremamente forte, sottile, flessibile e leggero, nonché uno straordinario conduttore di elettricità e calore. Tuttavia, la scarsità di informazioni su come produrre e trasformare questo materiale rappresenta un ostacolo alla sua ampia diffusione».

Un folto team di ricercatori dei progetti Graphene-based disruptive technologies (GrapheneCore1) e Graphene Flagship Core Project 2 (GrapheneCore2), finanziati dall’Ue e terminati rispettivamente nel 2018 e nel 2020, ha pubblicato su 2D Materials la guida “Production and processing of graphene and related materials” che tenta di colmare questa carenza di informazioni passando in rassegna le principali tecniche di produzione e trasformazione del grafene e dei Graphene-Related Materials (GRM) ed esponendo le procedure di caratterizzazione di base.

La guida condensa le conoscenze teoriche e l’esperienza pratica accumulate in 7 anni dall’iniziativa Graphene Flagship, a cui aderiscono GrapheneCore1 e GrapheneCore2.

Uno degli autori, Andrea C. Ferrari, del Cambridge Graphene Centre e responsabile dell’ambito scienza e tecnologia di Graphene Flagship, sottolinea su MIS-ASIA che «I ricercatori di Graphene Flagship hanno già dimostrato l’esistenza di almeno 1 800 materiali stratificati diversi, e ad oggi solo pochi tra questi sono stati oggetto di analisi. Questa guida autorevole aiuterà i ricercatori nel mondo accademico e industriale a pianificare una produzione su larga scala e riproducibile del grafene, basandosi sull’esperienza accumulata lavorando sul grafene stesso».

Cordis ricorda che «Numerose sezioni della revisione presentano le tecniche per unire componenti singoli in strutture più complesse, come i nanonastri di grafene e le nanomembrane di carbonio, e illustrano alcuni metodi per disgregare le sostanze stratificate come la grafite. Altre sezioni si concentrano sulla crescita dei GRM su substrati diversi e sulla loro successiva trasformazione, necessaria per adagiarli su una superficie scelta. Fra gli argomenti trattati dalla guida informativa troviamo inoltre la deposizione chimica da vapore, le tecnologie di trasferimento, la crescita di materiali stratificati particolari, i progressi nella funzionalizzazione dei GRM e le tecniche di caratterizzazione diffuse.

Il coordinatore  del team che ha realizzato la guida, Mar García-Hernández, dell’Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid e responsabile del pacchetto di lavoro per i materiali abilitanti di Graphene Flagship, conclude: «L’articolo descrive i metodi più comuni per produrre GRM», «Questa pubblicazione descrive inoltre alcuni dei problemi tecnologici in cui potrebbero imbattersi gli utenti, come la trasformazione degli inchiostri e il trasferimento di materiali». Le informazioni presentate intendono aiutare i lettori a riprodurre i risultati. Gli autori della revisione desiderano stimolare l’interesse verso i GRM e promuoverne l’uso in una serie di applicazioni innovative. Comprendere queste informazioni è fondamentale affinché gli utenti siano in grado di sfruttare in modo efficace i GRM: le loro caratteristiche, infatti, sono legate al processo impiegato per produrli e dunque possono essere personalizzate dal processo stesso. Tali informazioni rivestono un’importanza fondamentale per gli scienziati che intendono studiare i GRM o per le aziende che desiderano produrre questi materiali in serie».

fonte: greenreport.it