Un team di ricercatori ha raggiunto un traguardo storico per quanto riguarda tutto il settore dell’ingegneria dei materiali. Il team, proveniente dall’Università del Colorado a Boulder, ha sintetizzato il grafino, un materiale costituito da una forma di carbonio e fatto da fogli spessi un atomo, considerabile come un “parente stretto” del grafene.
È da anni che i ricercatori stanno tentando di creare il grafino
Come spiega il comunicato dell’università americana, è da diversi anni che i ricercatori stanno cercando di sintetizzare in laboratorio questo allotropo del carbonio dopo che la sua esistenza era già stata ipotizzata negli anni 60.
Si tratta di un materiale molto interessante per il quale, fino ad ora, erano stati creati solo pochissimi piccolissimi frammenti.
Progressi in arrivo nell’elettronica e nel campo dei semiconduttori?
Nel nuovo studio, pubblicato sulla rivista Nature Synthesis, i ricercatori descrivono le modalità che hanno utilizzato per creare il grafino, un nuovo basato su carbonio che potrebbe aprire nuovi percorsi per quanto riguarda i settori dell’elettronica, dell’ottica e dei materiali semiconduttori.
Chimica reversibile
Wei Zhang, un professore di chimica che è a capo del laboratorio che è riuscito nell’impresa, studia da anni la chimica reversibile, una particolare branca della chimica che permette ai legami di autocorreggersi. Lo scienziato, insieme ai suoi collaboratori, può creare nuove strutture ordinate tra cui polimeri sintetici che assomigliano al DNA.
Questa volta il team ha deciso di interessarsi agli allotropi del carbonio, un gruppo di materiali derivanti dal carbonio che vede, tra le sue fila, anche i più noti grafite e grafene.
Grafino offre più controllo rispetto al grafene
Nello specifico i ricercatori hanno utilizzato un nuovo processo di reazione chimica denominato “metatesi alchinica” per creare un nuovo materiale, definito grafino. Questo nuovo materiale bidimensionale può competere anche con il grafene per quanto riguarda la conduttività ma, rispetto allo stesso grafene, dovrebbe offrire molto più controllo.
Nuovo “materiale meraviglioso della prossima generazione”
La differenza tra grafene e grafino, spiega Zhang, è a “piuttosto grande”, tanto grande che lo stesso grafino può essere considerato come il nuovo “materiale meraviglioso della prossima generazione”. Inutile dire che i ricercatori che hanno realizzato l’impresa sono molto eccitati al riguardo.
Ora i ricercatori vogliono capire come crearlo su larga scala e vogliono studiarlo “sia sperimentalmente che teoricamente, dal livello atomico ai dispositivi reali”, come spiega lo stesso ricercatore.
Note e approfondimenti
- Synthesis of γ-graphyne using dynamic covalent chemistry | Nature Synthesis (DOI: 10.1038/s44160-022-00068-7)
