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grafene: nuovo materiale per il fotovoltaico del futuro

Parliamo del “grafene”, un  nuovo materiale che potrebbe rappresentare una vera e propria “rivoluzione” nel futuro dell’energia fotovoltaica. Si tratta di un nuovo materiale altamente conduttore, trasparente, flessibile e allo stesso tempo resistente. E’ frutto di studi edesperimenti di due scienziati di origine russa, Andre Geim e Konstantin Novoselov, che si sono meritati il Premio Nobel 2010 per la Fisica.

E proprio il Comitato del Nobel ad individuare il fotovoltaico tra le possibili applicazioni di questo eccezionale materiale.

Vediamo nel dettaglio la composizione del grafene: è una molecola bidimensionale (spessa appena 0,35 nm) di atomi di carbonio in grado di trasportare elettroni a notevole velocità, ottimo dunque per dispositivi elettronici.

Il grafene potrebbe sostituire il  silicio, uno degli attuali componenti dei pannelli solari fotovoltaici e anche per altre applicazioni elettroniche, ad esempio i circuiti integrati dei computer, realizzando “chip” e processori con una velocità computazionale fino a mille volte superiore a quella dei circuti attuali.

Il silicio è il materiale che lavorato e ridotto a fogli sottilissimi, i cosiddetti “wafers“, è utilizzato  per costruire i pannelli fotovoltaici. Il grafene si è rivelato molto resistente, addirittura 100 volte più dell’acciaio, ma allo stesso tempo flessibile, tanto da poter essere unito ad esempio alla plastica.

Con il grafene si potrebbero realizzare display e apparati duttili e flessibili come un foglio di carta, con una trasparenza ed una resa ottica straordinaria. Si è scoperto che il grafene può produrre  elettricità direttamente dal calore. Tutte queste caratteristiche, quindi, renderebbero il grafene particolarmente adatto per la tecnologia fotovoltaica e solare.

Gli studi sul grafene sono iniziati 6 anni fa, ma continuamente si scoprono nuove applicazioni per questo materiale, rendendendolo sempre più il materiale del futuro.