Il grafene è un particolare materiale formato da uno strato monoatomico di atomi di carbonio. Questa particolare composizione lo rende un materiale davvero particolare e da poter utilizzare su tantissimi fronti, tanto che viene già designato come materiale del futuro.
Una nuova ricerca condotta da ingegneri dell’Università dell’Illinois combina la sperimentazione su scala atomica con la modellizzazione computerizzata per determinare quanta energia è necessaria per piegare il grafene multistrato, una domanda che a cui gli scienziati non hanno trovato risposta nelle prime ricerche. I risultati sono riportati sulla rivista Nature Materials.
Il grafene e la sua conformazione
La maggior parte delle ricerche attuali sul grafene si rivolge allo sviluppo di dispositivi elettronici di dimensioni quasi impercettibili. Tuttavia, i ricercatori affermano che molte tecnologie richiedono una comprensione della meccanica del grafene, in particolare di come si flette e si piega, per sbloccare il loro reale ed effettivo potenziale.
“La rigidezza alla flessione di un materiale è una delle sue proprietà meccaniche fondamentali”, ha affermato Edmund Han, studente laureato in scienze dei materiali e ingegneria e co-autore di studi. “Anche se studiamo grafene da due decenni, non abbiamo ancora risolto questa proprietà fondamentale. La ragione è che diversi gruppi di ricerca hanno trovato risposte diverse che si estendono su ordini di grandezza.”
Il team ha scoperto perché i precedenti sforzi di ricerca non hanno portato ad una risposta certa. “O piegavano un po ‘il materiale o lo piegavano molto”, ha detto Jaehyung Yu, uno studente laureato in scienze meccaniche e ingegneria e co-autore di studi. “Ma abbiamo scoperto che il grafene si comporta in modo diverso in queste due situazioni. Quando pieghi un po’ il grafene multistrato, si comporta più come un piatto rigido o un pezzo di legno. Quando lo pieghi molto, si comporta come una risma di carta in cui il gli strati atomici possono scorrere uno accanto all’altro. “