Il grafene: proprietà, tecniche di preparazione ed applicazioni

Girolamo Di Francia, Ettore Massera, Mara Miglietta, Ivana Nasti, Tiziana Polichetti - ENEA, Unità Tecnica Tecnologie Portici, Laboratorio materiali e dispositivi di base

Quasi per gioco, sette anni fa, due ricercatori russi, Andre Geim e Kostya Novoselov, usando un normale nastro adesivo e un blocco di grafite, riuscirono a dimostrare di poter isolare il materiale più sottile del mondo: uno strato singolo di atomi di carbonio ordinati secondo una struttura a nido d’ape. Tante e tali sono le sue proprietà che il "gioco" dei due amici è stato premiato con il Nobel per la fisica nel 2010.

Il grafene è forte 200 volte più dell'acciaio. Come conduttore di elettricità funziona meglio del rame ed è poi un eccezionale conduttore di calore. É quasi trasparente, ma è così denso che nemmeno l'elio, il più piccolo gas atomico, può attraversarlo. Queste proprietà superano ampiamente quelle di qualsiasi altra sostanza nota e permettono di pensare a questo materiale come l'elemento che rivoluzionerà il mondo dell'elettronica, del fotovoltaico e delle applicazioni sensoristiche.

In ENEA l’attività sul grafene è portata avanti nei laboratori del Centro Ricerche di Portici, dove si stanno indagando le sue potenzialità come sensore chimico e come materiale attivo nella fabbricazione di celle solari