Ce perspective se deschide grafenul : un super-material cu proprietăți termice, mecanice și electronice absolut uimitoare, care ar putea conduce, printre altele, la producerea de celule solare mult mai eficiente decât în prezent, baterii cu o durată de viață mult mai lungă și sisteme inovatoare de stocare hidrogen. Să vedem care va fi revoluția adusă de acest material.
Comunitatea științifică nu are nicio problemă cu dezechilibrarea: ne confruntăm cu o revoluție în sfera materialelor comparabilă cu ceea ce am asistat în secolul trecut cu introducerea polimerilor pentru producerea plasticului. Dar grafenul , acest strat foarte subțire de atomi de carbon cu proprietăți excepționale, ar putea merge chiar mai departe.
Descoperit la începutul anilor 2000 de doi cercetători de la Manchester, Andre Geim și Kostya Novoselov, care din acest motiv au primit premiul Nobel pentru fizică în 2010, grafenul este un strat monatomic de atomi de carbon organizat în conformitate cu o structură cristalină cu celule hexagonale care are proprietăți excepționale: are aceeași flexibilitate ca plasticul, dar o rezistență mecanică de peste o sută de ori mai mare decât oțelul.
Proprietățile sale termice, electronice și optice (inclusiv transparența) sunt incredibile, este capabil să conducă energie electrică și căldură la o eficiență foarte ridicată și din acest motiv ar putea scrie o nouă pagină pentru surse regenerabile.
Domeniul aplicațiilor promite a fi enorm și încă nu este definit exact. În acest sens, Uniunea Europeană a decis să lanseze „Graphene Flagship” , un proiect de cercetare în valoare de 1 miliard de euro.
Grafen și regenerabile: o nouă frontieră?
În trecut am menționat, de asemenea, actualizarea pe care grafenul o poate garanta dezvoltării panourilor solare (a se vedea articolul Graphexeter: un material nou care crește eficiența panourilor solare ).
Aceasta este una dintre cele mai notabile aplicații potențiale pentru grafen: în unele experimente de laborator, cercetătorii au reușit să atingă un nivel de conversie a energiei solare în energie electrică cu până la 60% mai mare decât media celor mai bune celule solare comerciale ( aici una din aceste cercetări). Deci, super-celulele solare ar putea fi la orizont, grație grafenului.
Dar nu numai asta: grafenul ar putea să folosească mobilitatea durabilă prin crearea de ultrabaterii , capacitățile de stocare a energiei astăzi de neconceput. Potrivit cercetătorilor de la CNR Institute for Nanosciences ( CNRnano ), bateriile grafene ar putea dura mai mult și au timp de încărcare mai rapid, condiții care sugerează utilizarea pentru mașinile electrice de mâine.
Mai mult, sunt studiate zăbrele grafenice capabile să lege și să stocheze hidrogenul , cu posibilitatea de a crea rezervoare speciale care să deblocheze un impas până acum decisiv pentru aplicarea acestei tehnologii.
Nu mai vorbim de electronica de consum, cea care pătrunde în viața noastră de zi cu zi: în acest sens, este posibil să ne imaginăm că grafenul ne va permite să modelăm computere flexibile, smartphone-uri și tablete , cabluri de conexiune la Internet extrem de rapide, avioane. extrem de ușor.
Pe scurt, ce părere aveți despre perspectivele bune de utilizare a acestui material?
Citește și:
- Celulele solare devin fibre optice pentru textile
- Hidrogen dintr-un reactor solar? Poate că nu va mai fi ficțiune științifică ...
- Celulele solare sunt și mai eficiente datorită nanofirelor