Innovazione tecnologica e grafene

Ultimo aggiornamento: 27.01.20

 

Applicazioni in diversi campi per un prodotto che punta a creare nuovi paradigmi e interessanti proposte anche per il mondo a due ruote.

 

Se un tempo le batterie al litio dettavano il corso e le scelte dei produttori di supporti  mobili e altri componenti tecnologici, lo scenario pare destinato a cambiare e il nome a cui fare riferimento è uno: Grafene. Parliamo di un materiale dalle molteplici proprietà e con una flessibilità resistenza che stupiscono, attirando le attenzioni di studiosi e progettisti provenienti da campi differenti.

 

Telefonia e prodotti per lo sport

Da una prima analisi, emerge come una delle maggiori doti possedute dal grafene sia a conducibilità elettrica. Molti produttori di dispositivi drizzato letteralmente le antenne, tentati dalla prospettiva di uno smartphone dall’elevata autonomia, con tempi e modi di ricarica dimezzati rispetto agli attuali standard.

I benefici derivanti dall’utilizzo di una batteria al grafene andrebbero non solo ad eliminare lo spiacevole effetto di surriscaldamento tipico di quelle al litio, ma consentirebbero anche di ottimizzare la durata stessa del supporto, con un decadimento delle prestazioni molto più lento, così da evitare sostituzioni e cambi una volta trascorso poco tempo.

Dalle analisi e prove di laboratorio, appare chiaro come il grafene racchiuda in sé qualità dalle molteplici applicazioni. Tra i materiali conosciuti è il più resistente al mondo conservando però anche un’eccellente flessibilità. La sua composizione lascia passare il 97% della luce, risultando così praticamente trasparente e di un spessore sottile quasi quanto la pelle.

Tra le applicazioni che negli anni hanno raccolto maggior successo, menzioniamo anche il mondo del tennis. Un marchio come Head ha creato una linea dedicata chiamata Graphene 360.

Si tratta di racchette con un rinforzo che corre lungo tutto il corpo, con un telaio robusto ideale per chi vuole unire controllo e potenza nella risposta. Prestigiosi giocatori hanno sponsorizzato il modello Head Graphene 360 Instinct mp, come Tomas Berdych a Marija Šarapova, sottolineando l’ottimo controllo e la spinta che una racchetta stabile in grafene riesce a offrire.

 

 

Ricerca e altre applicazioni

Il mondo dei ricercatori ha visto esperimenti e tentativi di dare applicazione pratica a questo materiale. La sua flessibilità ha portato a progetti di smartphone flessibili, che si riescono a piegare e possono quindi entrare in tasca come un foglio di carta da tenere nel taschino.

In Italia è sorto da qualche tempo il Graphene Lab, un dipartimento dell’ITT (Istituto Italiano di Tecnologia) con base a Genova il cui obiettivo è la creazione e lo studio di cristalli bidimensionali di grafene da utilizzare in dispositivi già in commercio o per nuove applicazioni. Si va da un progetto di inchiostro di grafene da spalmare su pannelli fotovoltaici, passando per la creazione di batterie flessibili da inserire in quelli che vengono chiamati “wearable electronics”, dai fit watch agli indumenti tecnici intelligenti.

L’ottima conducibilità del grafene è oggetto di studio nella realizzazione di interfacce neurali. Sempre in Europa, più precisamente in Spagna, un’azienda come Earthdas sta proponendo soluzioni di batterie al grafene per i mezzi a due ruote, incluse le biciclette elettriche.

La capacità di ricarica in tempi brevi è uno dei punti di forza su cui questi marchi desiderano investire, proponendo un’alternativa alle tempistiche delle attuali batterie al litio. Tempi ridotti equivalgono a una gestione dei dispositivi più smart e rapida, in linea con i bisogni e le mille attività legate all’uso dei cellulari, diventati un concentrato di multimedialità.

 

Effetto memoria e display futuristici

Al termine di studi di settore, si è visto come il grafene riesca a evitare due problematiche che affliggono numerose batterie di tanti smartphone, accomunando in tal senso prodotti entry level con i top di gamma. L’effetto Joule nelle batterie al grafene è pressoché inesistente, non andando quindi a generare quel calore tipico di certe batterie, con risultati che nel tempo incidono sull’efficacia del dispositivo. Stesso discorso anche per l’effetto memoria, che nelle attuali batterie al litio comporta un decadimento progressivo del 10% dell’efficacia della stessa.

 

 

Aziende e startup stanno rincorrendo il sogno di creare schermi flessibili come il gruppo FlexEnable. Nella sede di Cambridge si realizzano fogli in grafene adattabili a così da creare schermi trasparenti di diversi pollici, per monitor flessibili e device da portare al polso così da controllare informazioni su una superficie curva, mantenendo robustezza e praticità d’uso grazie alle doti naturale espresse da questo materiale.

L’alta conducibilità di corrente del grafene è probabile entri sempre più anche nella realizzazione di chip e processori con una potenza ottimizzata, grazie anche alle basse temperature ottenute con un supporto ricoperto con una pellicola di atomi di carbonio. Gli effetti a lungo termine sulla tenuta di questi componenti aumenteranno anche il ciclo vitale riducendo il rischio di un decadimento delle performance, specie in computer messi spesso sotto stress.

Le doti di questo materiale mettono in luce tutto uno spettro di possibili applicazioni in campi spesso differenti, dalle batterie di una bici elettrica (Controllare qui la lista delle migliori offerte), passando per sistemi di lettura del battito cardiaco da polso, fino a strumenti medicali o racchette da tennis per professionisti. Il tempo ci dirà se il grafene entrerà più o meno silenziosamente nelle nostre vite, migliorando il modo in cui ci confrontiamo con la realtà che ci circonda. L’avvento di una tecnologia indossabile e smart è dietro l’angolo, con buona pace anche di chi è stanco di smartphone che si surriscaldano, o peggio ancora, prendano fuoco.

 

 

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