DIFETTI DEL GRAFENE

Gli scienziati stanno cercando di risolvere, in vari modi, uno dei difetti del grafene, che ha sollevato qualche dubbio sull'utilizzo di questo materiale. Il difetto e' legato alla buona conducibilita' del materiale e consiste nella notevole difficolta' che si verifica quando un transistor al grafene deve essere "spento". In pratica, nel campo dell'Elettronica digitale un transistor al silicio puo' essere “acceso o spento” assumendo rispettivamente i valori “0” ed “1”, mentre un transistor al grafene puo' passare al massimo da “molto acceso” a “poco acceso”. Dunque e' necessario limitare, in qualche modo, il flusso di elettroni.

I pregi del grafene sono ben noti e sono stati evidenziati e misurati da diversi laboratori di ricerca in tutto il mondo. Purtroppo pero' si tratta di proprieta' osservate su scala nanoscopica, a livello di un singolo foglietto di grafene, spesso privo di difetti o contaminanti di ogni tipo. Se si passa dal singolo foglietto a materiali macroscopici a base di grafene, queste proprieta' degradano rapidamente. In particolare, il trasporto di elettroni e' disturbato da difetti presenti nell'interfaccia tra fogli contigui.

I professori Ting Zhu, associato presso il Georgia Institute of Technology e Jun Lou, associato presso la Rice University USA, hanno effettuato alcuni studi su una superficie estesa di grafene, per cercare di capire meglio i limiti di impiego pratico di questo materiale. I loro studi hanno riguardato la resistenza utile del grafene, limitata dalla resistenza alla frattura. Durante le prove il grafene e' stato fisicamente smembrato per testare l'intensita' della forza richiesta nell'operazione; i risultati degli studi effettuati sono stati pubblicati sulla rivista “Nature Communications”.

La sfida di tutti i ricercatori del settore e' quella di riuscire a sfruttare le proprieta' del grafene in maniera affidabile, al fine di sviluppare sempre piu' la nuova tecnologia basata su questo promettente nanomateriale.