I primi nanotubi in carbonio flessibili, resistenti e conduttivi

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Una squadra di chimici e ingegneri delle nanotecnologie della Rice University hanno creato un lungo (parliamo di centinaia di metri), macroscopico filo di nanotubi di carbonio. Il filo è circa dello spessore di un capello umano, ma ha la conduttività del metallo e la forza della fibra di carbonio.

In questo video sono mostrate le straordinarie proprieta del nanotubo della Rice. I nanotubi di carbonio (CNT) sono tra i materiali più forti e conduttivi che l’uomo conosca. Finora, però, si è dimostrata molto, molto difficile la produzione di nanotubi di alta qualità e lunga durata, che conservino queste proprietà.

La svolta deriva dal fatto che i ricercatori stanno utilizzando un metodo “umido” per produrre il CNT. Mentre quasi tutti i gruppi di ricerca utilizzano metodi “a secco”, il team della Rice utilizza una “filatura ad umido”: ciuffi di nanotubi sono sciolti in un bagno di acido clorosolfonico e poi spruzzati attraverso piccoli fori per creare lunghi filamenti di nanotubi di carbonio. Questi filamenti sono poi avvolti su un grande rocchetto per asciugarsi.

Il metodo di produzione del filo CNT è simile a quello per la produzione di fibre aramidiche, come il kevlar. La Teijin, una società israeliana che produce il Twaron, materiale simile al kevlar, ha sostenuto la Rice University in questa ricerca. Anche se non è stata ancora confermata, vi è una forte possibilità che la Rice e la Teijin riusciranno a produrre in serie il CNT.

Nel complesso, questi nanotubi hanno conducibilità elettrica pari a quella di rame, oro e alluminio – ma la loro conducibilità termica è la più alta e la resistenza alla trazione è quattro volte superiore a quella della lega di alluminio e venti volte superiore a quella del rame. I fili di rame, proprio per la debolezza, devono essere abbastanza spessi. Il filo CNT, invece, consente l’utilizzo di cavi molto più sottili e la minimizzazione delle dimensioni dei dispositivi.

Questo filo, infine, è quello che ci serve per creare finalmente capi di abbigliamento con sensori e processori incorporati. I nanotubi sono abbastanza forti e conduttivi da potere essere tessuti in un maglione o una giacca. Se siamo ancora lontani dai computer flessibili, siamo ora più che mai vicini ai sensori indossabili.

Scritto da niknikolas94