Grafene: la nuova frontiera per le tecnologie del futuro

foto-A-180152967-4edf124f-07b7-4bda-998d-c4d35327b5d3In questo ultimo anno, il grafene si è guadagnato indubbiamente un posto d’onore tra i materiali rivoluzionari, conquistando l’attenzione delle comunità scientifiche italiane e internazionali.

Grazie alle sue straordinarie proprietà elettriche, meccaniche e ottiche, il grafene continua a stupire per i molteplici campi sempre nuovi in cui trova applicazione.

La possibilità di creare nuovi transistor ancora più piccoli e a basso consumo grazie all’impiego di grafene e altri materiali bidimensionali è un esempio concreto delle ultime innovazioni realizzate per il mercato dell’elettronica.

Tutto questo è il risultato della sinergica collaborazione tra i ricercatori dell’Università di Pisa, dell’Istituto Italiano di Tecnologia, del Massachusetts Institute of Technology, dell’Università di Notre Dame, dell’Università di Dallas, della società di ricerca AMO e di Texas Instruments.

Lo studio, pubblicato sulla rivista Nature Nanotechnology, testimonia il crescente interesse per i materiali bidimensionali, come sostituti del silicio nell’elettronica ovvero materiali dello spessore di un solo atomo come i calcogenuri dei metalli di transizione (TMD), il seleniuro di bismuto o il grafene, che per questo motivo sono promettenti per la realizzazione di transistor piccolissimi, fino a cinque nanometri, rispetto a quelli attuali che sono circa 20 nanometri.

Anche se la tecnologia di produzione e di lavorazione di questi materiali è ancora allo stato embrionale, è evidente che questi materiali saranno alla base delle tecnologie del domani e che già si sono affacciate nel panorama mondiale, dai dispositivi indossabili ai prodotti con superfici curve.

Telefonini carichi più a lungo, monitor super sottilissimi e flessibili, computer che non si surriscaldano e transistor super-potenti, infatti, diventeranno “possibili” grazie alla tecnologia, nata in Italia, che per la prima volta permette di sfruttare a pieno le capacità del grafene. La tecnica si deve al gruppo di studio di Alessandro Baraldi, docente di Fisica della Materia dell’Università di Trieste e responsabile del Laboratorio di Scienze delle Superfici del centro Elettra Sincrotrone Trieste a cui hanno partecipato ricercatori del Consiglio Nazionale delle Ricerche (Cnr) e di Regno Unito, Danimarca e Spagna.

E ancora, a maggio dello scorso anno l’Università di Manchester aveva reso nota la realizzazione del primo transistor di grafene in grado di oscillare tra due diversi stati elettronici e di emettere onde elettromagnetiche ad alta frequenza, utile nell’ambito della sicurezza e della diagnostica per immagini.

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