Grafene accartocciato per costruire supercondensatori

La scoperta del MIT di Boston: basta accartocciare due fogli di grafene separati da un gel per costruire un supercapacitor per dispositivi elettronici elastici

(Rinnovabili.it) – Le scoperte sul grafene non si fermano: il materiale del futuro, così come è definito, periodicamente torna al centro delle cronache scientifiche. Questa volta grazie agli esperimenti di un gruppo di ricercatori del MIT (Massachussets Institute of Technology) di Boston, che ne hanno testato le proprietà all’interno della tecnologia dei supercondensatori. Il team di scienziati ha scoperto che accartocciare un foglio di grafene può portarlo alla manifestazione di nuove proprietà, che potrebbero divenire utili nella creazione di supercondensatori estremamente elastici. Si aprirebbe così la possibilità di immagazzinare energia per dispositivi elettronici flessibili.

La scoperta è stata riportata sullo Scientific Reports da Xuanhe Zhao, assistente alla cattedra di energia meccanica e ingegneria civile e ambientale, insieme ad altri 4 altri.

Proprio come le batterie, i superconduttori possono incamerare energia elettrica ma, dal momento che il loro funzionamento si basa sull’elettrostatica e non sulla chimica, sono in grado di rilasciare l’elettricità più rapidamente delle batterie. Di contro però, possono fornire una densità di energia molto più bassa rispetto agli accumulatori chimici. Secondo Zhao tuttavia, il grafene potrebbe costituire un buon compromesso tecnologico per ottenere in un unico dispositivo elevata densità di energia e di potenza. Come? Grazie all’ampia superficie che può vantare rispetto alla massa.

Accartocciando un foglio di grafene in una moltitudine di pieghe, infatti, lo si può ridurre dell’800 per cento rispetto alla sua superficie originaria. Il materiale, ha dimostrato il team di ricerca del MIT, può essere piegato su se stesso fino a 1000 volte, senza una significativa perdita di prestazioni. Per costruire il capacitor, è bastato utilizzare due sottilissimi fogli di grafene, che formano due strati tra i quali è stato inserito un idrogel che fa da isolante, impedendogli di entrare in diretto contatto. Le caratteristiche dell’idrogel permettono la piegatura dei fogli senza renderla più difficoltosa. Il capo progetto,  Xuahne Zhao, spiega che il grafene così trattato può anche essere utilizzato per altri scopi: ad esempio, come elettrodo di una batteria flessibile o un sensore elastico per specifiche molecole biologiche o chimiche.