? Monostrati esfolianti, aperte nuove strade all’industria del futuro - Heos.it Rivista scienze politica cultura salute

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Monostrati esfolianti,

aperte nuove strade

all’industria del futuro

 
Al Trinity College di Dublino il prof. Jonathan Coleman e il suo team stanno creando una “tecnologia chiave” nella scienza dei materiali che, se avrà successo, aprirà la stradaa molte applicazioni industriali. La loro ricerca si concentra sulla produzione di monostrati bidimensionali di una varietà di materiali mediante esfoliazione. 
 
Con questa tecnologia ad esempio si potrà ridurre lo spessore delle plastiche e nel contempo rinforzarle quindi solo per le auto comporterà che saranno più leggere ma più sicure, meno inquinanti e consumeranno meno combustibili fossili. Coleman è stato il primo a dimostrare come creare nanomateriali in questo modo producendo il grafene, monostrati di carbonio dello spessore di un solo atomo con proprietà elettroniche uniche. Ha mostrato che sottoponendo un blocco di grafite sospeso in un liquido a un'energia sonica si provoca l’ “esfoliazione” di monostrati di carbonio dalla grafite. Questo produce una sospensione liquida di fiocchi monostrato di grafene. 
 
Nel 2010 ha ricevuto una sovvenzione Starting Grant del CER (European Research Council)  per ampliare la sua ricerca insignita di premi e per dimostrare il suo più ampio potenziale. Infatti, ci vorrebbe il peso di un elefante in equilibrio su una matita per sfondare un foglio di grafene dello spessore della pellicola alimentare.
 
 Il team del prof. Coleman sta adesso applicando questa tecnologia a molti altri materiali importanti dal punto di vista industriale, ad esempio esfoliando monostrati di solfuro di tantalio (un conduttore metallico), nitruro di boro (un isolante) e solfuro di molibdeno (MoS2) (un semiconduttore). Questi sono gli elementi costituenti per le applicazioni di nanoelettronica, ma l'elemento significativo è che ciò avviene in fase liquida. Permettendo quindi ai monostrati in sospensione di depositarsi su una superficie a formare un film continuo, il team sta producendo strati impilati di film conduttori, isolanti e semiconduttori, di spessore controllato e con proprietà elettriche e ottiche ben definite, partendo dai quali si possono produrre in grandi quantità molti dispositivi come semiconduttori e rilevatori.
 
 
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