Il grafene, per definizione scientifica, è una struttura planare composta da atomi di carbonio che si combinano in esagoni. La sua forma caratteristica ricorda un nido d'ape ed è una struttura bidimensionale in quanto ha uno spessore monoatomico. Il grafene ha preso d'assalto il posto di uno dei materiali più promettenti del 21° secolo e ora sono in corso molti esperimenti che introducono il grafene in molte industrie.
1. L'esistenza del grafene è stata fortemente messa in discussione per molti anni ed esisteva solo nelle teorie. Era come la mitica Atlantide che avrebbe dovuto esistere, ma non ce n'erano prove.
2. La descrizione teorica del grafene è stata creata due anni dopo la fine della seconda guerra mondiale. Fu allora che, nel lavoro di Philip Russel Wallace, lo scienziato introdusse la teoria dell'esistenza del materiale bidimensionale.
3. È interessante notare che nel 1947 c'erano anche molti studi scientifici che affermavano chiaramente che i materiali bidimensionali, come il grafene, non possono esistere in natura.
4. La svolta sull'esistenza del grafene è arrivata negli anni '80, quando sulla stampa scientifica sono apparsi molti articoli in cui si suggeriva che il grafene potesse essere prodotto.
5. La rivoluzione ha avuto luogo nel 2004, quando due gruppi indipendenti di scienziati della Georgia e di Manchester hanno prodotto il grafene, dimostrando che ha proprietà uniche, previste in precedenza.
6. Dal 2004, il lavoro per ottenere grafene sempre migliore ha iniziato ad accelerare molto.
7. Il grafene è un eccellente conduttore di calore ed elettricità.
8. Il grafene ha una mobilità degli elettroni relativamente elevata a temperatura ambiente.
9. Una delle straordinarie proprietà del grafene è la sua resistenza alla trazione.
10. La velocità del flusso di elettroni, che nel grafene è 1/300 della velocità della luce, rende il grafene un ottimo materiale per ricerche ed esperimenti di fisica quantistica.
11. La membrana in grafene ossidato è impermeabile a qualsiasi gas, anche agli atomi di elio, e allo stesso tempo è completamente permeabile all'acqua.
12. La grafite, che tutti conosciamo molto bene, è composta da molti strati di grafene.
13. L'aspetto del grafene ricorda un nido d'ape.
14. Andrey Gejm e Konstantin Nowosiołow dell'Università di Manchester hanno ricevuto il Premio Nobel per la fisica nel 2022 per le loro ricerche sul grafene.
15. Tutte le ricerche mostrano che il grafene può sostituire con successo il silicio in molte applicazioni.
16. Il grafene è ottimo per la produzione di display touch flessibili e pieghevoli.
17. Nel 2008, il prezzo del grafene era di $ 100.000.000 / cm2, ed era uno dei materiali più costosi al mondo.
18. Solo un anno dopo, il suo prezzo medio era di $ 100 / cm2 poiché la produzione di grafene si diffondeva.
19. Il 2011 è stato un anno di svolta per gli scienziati polacchi, perché hanno brevettato un metodo per la produzione di grafene di alta qualità.
20. C'è già qualcosa come 3DGrafen. È una struttura spaziale multistrato che ha le proprietà del grafene.
21. Il grafene è attualmente il materiale più sottile, resistente e leggero scoperto dall'uomo.
22. Secondo la ricerca, il grafene può essere allungato fino al 20%!
23. Il grafene è duecento volte più resistente dell'acciaio.
24. L'eccellente conduttività del grafene rende probabile la sostituzione del silicio nei processori in futuro.
25. Esistono già speculazioni sull'uso del grafene nelle batterie e nelle batterie.
26. Il grafene può essere utilizzato per produrre un rivestimento protettivo e riscaldante ultrasottile su lastre di vetro.
27. In futuro, il fluorografen sostituirà il teflon, che è così popolare oggi, perché è molto più forte di esso.
28. L'Università di Manchester ha già iniziato a sviluppare preservativi ultrasottili e super resistenti in grafene.
29. Il grafene interagisce molto facilmente con altri metalli, modificandone contemporaneamente le proprietà.
30. La forza del grafene è così grande che se metti un'autovettura su un foglio teso di grafene, il cui peso poggerebbe su una matita affilata, il foglio sarebbe ancora intatto.
31. Il grafene assorbe solo il 2,3% della luce.
32. Una batteria per smartphone realizzata con l'aiuto del grafene si ricarica in soli 5 secondi!
33. Secondo gli scienziati, attualmente viviamo nell'era del silicio, perché tutti i dispositivi tecnologicamente più avanzati operano sulla base di questo elemento. La prossima era sarà l'era del grafene.
34. Un team polacco di scienziati che ha sviluppato un metodo per ottenere grafene di altissima qualità sta lavorando sotto la guida del dott. ing. Włodzimierz Strupiński dell'Istituto di tecnologia dei materiali elettronici.
35. L'invenzione dei polacchi era protetta da brevetto.
36. I tessuti a base di grafene possono combattere efficacemente le zanzare.
37. Grazie alle sue proprietà insolite, il grafene è un materiale ideale per la produzione di giubbotti antiproiettile.
38. Il tessuto di grafene opportunamente modificato in grado di trattenere i proiettili risulterà nella produzione di indumenti antiproiettile.
39. Una lampadina al grafene è così efficiente dal punto di vista energetico che può tagliare le bollette fino al 90%!
40. Attualmente sono in corso ricerche sul grafene bianco, che raffredderà molto meglio i dispositivi elettrici.
41. Studi recenti mostrano che il grafene conduce l'elettricità 10 volte più velocemente di quanto pensassimo finora.
42. Il grafene è una forma di carbonio allotropo.
43. Il grafene si ottiene con metodi micromeccanici.
44. Il basso assorbimento della luce (2,3%) rende praticamente trasparente uno strato dello spessore di un atomo.
45. Le celle solari basate sul grafene saranno molto più efficienti.
46. In futuro, sarà possibile costruire moderne reti energetiche basate sulla tecnologia del grafene.
47. I telefoni lanciati da Huawei e Samsung nel 2022 hanno schermi flessibili grazie all'uso del grafene al loro interno.
48. Il grafene può essere prodotto sotto forma di fogli, ossido di grafene e scaglie, grazie ai quali può trovare un'applicazione molto ampia in biomedicina.
49. Gli scienziati stanno attualmente studiando l'uso del grafene come potenziale agente antibatterico.
50. Il grafene sarà ottimo anche come materiale per la costruzione di biosensori medici.
51. Il grafene troverà ampia applicazione anche nell'ingegneria dei tessuti.
52. Il grafene è stato un sostituto di successo dell'ossido di stagno nel settore elettrico.
53. La produzione di elementi elettrici e optoelettronici in miniatura, grazie al grafema, accelera e si sviluppa decisamente.
54. Il grafene ha due tipi di bordi. Questi sono i bordi della sedia e a zigzag. Differiscono nelle loro proprietà e reattività.
55. Se volessimo ricoprire tutti i touch screen del mondo con un sottile strato di grafene, sarebbero necessari circa 20 chilogrammi di questa materia prima.
56. Il grafene ha una resistenza estremamente bassa, quindi il materiale non si surriscalda.
57. Grazie alla sua struttura specifica, le proprietà antibatteriche del grafene distruggono efficacemente le membrane cellulari dei batteri (anche E. coli).
58. Il grafene è estremamente suscettibile a qualsiasi modifica chimica, grazie alla quale qualsiasi gruppo organico popolare può essere attaccato alla sua superficie.
59. I filtri a base di ossido di grafene saranno in grado di filtrare l'acqua con estrema precisione. Di conseguenza, sarà possibile filtrare in modo relativamente semplice l'acqua salata in acqua potabile.
60. Gli elettroni si muovono nel grafene come se non avessero massa.
61. I transistor a base di grafene ottengono risultati molto migliori e tutto indica che il grafene sarà utilizzato in molti dispositivi elettronici.
62. Il fascino del grafene è presente anche nella cultura pop. Un esempio è l'armatura dell'eroe del gioco Crysis (2008), che è estremamente resistente e ha tutte le proprietà del grafene. Questa armatura è chiamata nanotuta nel gioco.
63. La caratteristica trama a nido d'ape è molto comune anche nei giochi Blizzard. Questo è un ovvio riferimento al grafene, che dopotutto è il materiale del futuro. Gli esempi includono Overwatch, StarCraft o Heroes of the Storm.
64. Il grafene, grazie alla sua leggerezza e flessibilità, può essere utilizzato con successo per rafforzare tutti i tipi di strutture. Sia in micro che macro scala. Grazie al grafene, tutto diventerà più resistente.
65. È interessante notare che l'uso del grafene può essere estremamente vantaggioso anche in un'area come quella sportiva. Qualche tempo fa sono state introdotte sul mercato racchette da tennis in grafene ultraleggere e super resistenti. Il primo tennista ad iniziare ad utilizzare una racchetta prodotta con questa tecnologia è Novak Djokovic.
66. Il grafene è estremamente resistente a qualsiasi deformazione. Grazie a questa proprietà insolita, viene utilizzato in molte forme di industria. Tutte le indicazioni sono che in futuro la maggior parte dei touch screen e altre parti elettroniche saranno realizzate in grafene.
67. I touch screen fatti di grafene sono più economici e più ecologici di quelli fatti di iridio perché contengono il comune carbonio. Ad esempio, l'iridio, su cui si basa l'attuale tecnologia touchscreen, è un elemento molto raro sulla Terra. Solo un atomo su un milione è iridio.
68. Il potenziale energetico del grafene consentirà la produzione di auto elettriche, le cui batterie verranno caricate in pochi minuti e la loro autonomia aumenterà notevolmente. Il futuro dell'industria automobilistica basata sulle auto elettriche si basa infatti sulle straordinarie proprietà del grafene.
69. L'auto elettrica, che sarà prodotta con l'ausilio di una tecnologia basata sul grafene, avrà una batteria molto capiente e dalla ricarica rapida. Sarà inoltre ultraleggero e resistente, e trarrà parte della sua energia dal sole, grazie all'utilizzo di pannelli fotovoltaici in grafene estremamente efficaci. Grazie alla tecnologia grephene, i finestrini di un'auto del genere non si appannano o si ghiacciano, perché il grafene conduce perfettamente il calore. Un'auto del genere del futuro sarà basata principalmente sul grafene, motivo per cui oggi è così richiesta.
70. Il grafene è estremamente biocompatibile perché è una forma di carbonio da cui sono fatti tutti gli organismi viventi. Tutte le ricerche mostrano che il grafene può essere perfettamente utilizzato nel transumanesimo, ovvero connettere il corpo umano con impianti cibernetici.
71. Alcuni scienziati hanno già costruito un dispositivo basato sul grafene in grado di imitare con successo l'azione della retina umana. Grazie a questa scoperta sarà possibile in futuro restituire la vista alle persone il cui nervo ottico funziona correttamente. Il grafene offre incredibili possibilità nell'ottica.
72. Il grafene può essere modificato per assomigliare a qualsiasi recettore o anche a una membrana cellulare. Tutto indica che il trapianto del futuro sarà basato sulla tecnologia del grafene.
73. Grazie alle modifiche del grafene, che assomiglierà a qualsiasi recettore o membrana cellulare, sarà possibile condurre ricerche che elimineranno l'uso degli animali per questi scopi.
74. Gli scienziati ipotizzano che nel prossimo futuro sarà possibile costruire un nanorobot in grado di sequenziare e persino riparare il nostro DNA. Il nanorobot, ovviamente, sarà basato sulla tecnologia del grafene.
75. Per qualche tempo (2008), il grafene è stata la sostanza più costosa sulla terra.
76. Attualmente esistono molti metodi per ottenere il grafene e il metodo polacco è uno dei più preziosi perché produce grafene di altissima qualità.
Il metodo polacco si basa sulla modifica della deposizione dalla fase gassosa.
77. Esistono attualmente molti metodi per ottenere il grafene, ma i più popolari sono l'esofilizzazione, l'evaporazione del silicio dal carburo di silicio o l'assemblaggio atomo per atomo.
78. Fino ad ora, non è noto se la biocompatibilità del grafene risulti essere uno dei suoi svantaggi, poiché gli studi dimostrano che i fogli di grafene possono facilmente penetrare nelle membrane cellulari e accumularsi nelle cellule. Non è ancora noto se ciò abbia conseguenze spiacevoli.
79. Il grafene si espande quando viene raffreddato e si contrae quando viene riscaldato.
80. La notevole plasticità del grafene consente la produzione di microfoni e sensori estremamente sensibili.
81. Molti scienziati sono sicuri che i filtri al grafene possano risolvere con successo il problema dell'inaccessibilità dell'acqua dolce in molte regioni del mondo.
82. A causa del suo colore nero e delle sue super proprietà, molti utenti di Internet hanno iniziato a chiamare il veleno di grafene. Ha a che fare con il super cattivo nei fumetti di Mavel. Venom è il nemico mortale di Spiderman.
83. Il grafene può essere ottenuto dalla normale grafite, che ha ogni matita.
84. I pneumatici per biciclette o auto a base di grafene saranno estremamente durevoli.
85. Anche Bill Gates è interessato alle straordinarie proprietà del grafene, quindi ha speso più di $ 100.000 nella ricerca sui preservativi al grafene.
86. L'Unione Europea ha stanziato fino a 1 miliardo di dollari per la sua ricerca sul grafene.
87. La natura molto delicata del grafene ne complica in modo significativo la produzione industriale.
88. Scienziati di Manchester hanno scoperto di recente che il grafene nanomateriale uccide e neutralizza con successo le cellule cancerose e non è tossico per le cellule sane.
89. Ci sono indicazioni che il trattamento del cancro con il grafene avrà molti meno effetti collaterali rispetto alla chemioterapia attualmente utilizzata.
90. Samsung ha già annunciato uno smartphone che avrà una batteria al grafene e per caricarlo da zero al cento per cento ci vorranno circa 15 minuti.
91. Gli schermi a base di grafene saranno così durevoli che non sarà necessaria la sostituzione in quanto non si spezzeranno.
92. Ford ha annunciato l'introduzione della tecnologia del grafene nelle sue auto elettriche che ridurrà il rumore nelle auto fino al 17%, migliorerà le proprietà meccaniche del 20% e fornirà una ricarica molto più rapida.
93. La tecnologia del grafene è disponibile oggi, perché su Internet è ora possibile acquistare, ad esempio, un powerbank che utilizza grafene, scarpe da jogging con suola in grafene e orologi in grafene.
94. Il grafene è considerato una delle scoperte più importanti del 21° secolo.
95. L'ingresso del grafene nella nostra vita quotidiana è una questione dei prossimi anni.
96. Il grafene è anche chiamato un materiale ideale perché le sue proprietà non hanno eguali in nessun altro materiale.
97. Il grafene è un milione di volte più sottile di un foglio di carta.
98. Il grafene ha una conduttività un miliardo di volte maggiore del silicio attualmente utilizzato nei chip e nei processori.
99. Il carbonio non si trova naturalmente sotto forma di grafene.
100. Il grafene può essere utilizzato con successo come componente principale delle vernici anticorrosive.