Martedì, 25 Settembre 2018
AMBIENTE

Aperta la strada all'energia pulita dall'idrogeno grazie al grafene

Si tratta del materiale più sottile del mondo

ROMA. Aperta la strada all'energia pulita dall'idrogeno, grazie al materiale piu' sottile del mondo, il grafene. I fogli di questo materiale, che hanno lo spessore di un atomo, possono infatti essere usati per migliorare le celle a combustibile che trasformano l'idrogeno in energia e che hanno il vantaggio di produrre come scarto del processo semplicemente acqua.

Sulla rivista Nature, il gruppo coordinato da Andre Geim, dell'universita' britannica di Manchester che nel 2010 ha vinto il Nobel per la scoperta del grafene, dimostra che il materiale gia' noto per essere un ottimo conduttore di calore e di elettricita' si comporta anche come una membrana che fa passare in modo selettivo gli ioni (particelle elettricamente cariche) di idrogeno.

Questa proprieta', inaspettata per il grafene, suggerisce che le membrane di grafene potrebbero essere usate nelle celle a combustibile a idrogeno.
Una delle caratteristiche fondamentali nel processo con il quale si genera corrente elettrica nelle celle a combustibile è il passaggio degli ioni di idrogeno tra i due elettrodi catodo e anodo che avviene attraverso una membrana, spiega Vittorio Pellegrini direttore del Centro Grafene (Graphene Labs) dell'Istituto Italiano di Tecnologia (Iit).

Attualmente, aggiunge, ''nelle celle a combustibile le membrane sono di un materiale chiamato naflon ma hanno l'inconveniente di generare resistenza elettrica durante il passaggio degli ioni di idrogeno che le fa scaldare e degradare''. Il grafene oltre a essere piu' selettivo del neflon, ossia fa passare solo gli ioni di idrogeno e non gli elettroni per esempio, non genera resistenza elettrica e quindi, sottolinea Pellegrini, la vita delle membrane fatte con questo materiale e' piu' lunga rispetto ai materiali tradizionali.

I ricercatori mostrano inoltre, che la proprieta' scoperta e' comune anche ai cosiddetti 'cugini' del grafene, materiali con la stessa struttura a nido d'ape, come il nitruro di boro: questo, rileva Pellegrini, apre la porta su un mondo nuovo e non e' escluso che questi materiali possano essere usati anche in combinazione nelle celle a combustibile.

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