Nuovo metodo semplice ed ecologico per produrre grafene. Si aprono nuove prospettive di ricerca tecnologica avanzata anche per ENEA

Il grafene, costituito da uno strato monoatomico di atomi di carbonio (avente cioè lo spessore pari alle dimensioni di un solo atomo), è attualmente oggetto di ricerche in tutto il mondo, nel campo delle nanotecnologie, per le sue particolarissime proprietà. È il materiale più resistente finora scoperto. Ha proprietà elettriche e termiche eccezionali e, per le sue dimensioni infinitesimali, può essere utilizzato nelle nuove applicazioni elettroniche di alta tecnologia. Tuttavia, per produrlo sono necessari processi di laboratorio abbastanza lunghi e complessi, utilizzando composti chimici spesso tossici e molto inquinanti.

Ricercatori dell'Università del Nord Illinois (USA) hanno annunciato di aver scoperto un metodo semplice, efficace ed ecologico di produrre il grafene in sottilissime sfoglie di grandi dimensioni, capace di sostituire i vecchi metodi complicati ed inquinanti, senza alcuna perdita di qualità del grafene ottenuto. Il metodo, pubblicato sul Journal of Materials Chemistry (n. 26, v. 21, pp. 9491-9493) è basato sulla combustione di magnesio (ad alta temperatura) inserito nel ghiaccio secco. Il ghiaccio secco non è altro che anidride carbonica (CO₂) solidificata a bassa temperatura.

Per questa scoperta, che sembra un uovo di Colombo, abbiamo interpellato in proposito Girolamo Di Francia del Centro ENEA di Portici, esperto di nanotecnologie a base di grafene, che ha cosi commentato la notizia.

"Il metodo preposto si colloca nel filone delle tecniche di combustione per la produzione di materiali avanzati già ben consolidate anche nel caso di altri materiali a base di carbonio (nanotubi, polifullereni ecc.). Quella messa a punto nella Università del Nord Illinois costituisce certamente una novità tra le tecniche di preparazione del grafene e i risultati ottenuti sembrano molto simili a quelli cui si perviene attraverso metodi più complessi di esfoliazione della grafite per via chimica. Lo spessore dei fogli di grafene appare essere anche più sottile di quello ottenibile attraverso processi chimici o meccanici (utilizzati, tra l’altro, anche presso il Centro Ricerche Enea di Portici). Forse, però, il maggior pregio di questa ricerca è nell’aver individuato una metodologia ecologica che garantisce un impatto ambientale molto contenuto, un pregio che apre nuove prospettive di produzione più efficiente del grafene e che potrebbe concretizzarsi anche in nuovi filoni di ricerca tecnologica".

Per informazioni e contatti: infoEAI@enea.it