2 milioni di euro per un foglio senza spessore

È già una bella notizia che un ricercatore italiano di 40 anni, Alessandro Molle, abbia ricevuto un finanziamento di due milioni di euro per portare avanti la sua ricerca su nuovi nanomateriali. L’European Research Council, l’agenzia dell’Unione Europea che supporta e finanzia la ricerca scientifica di frontiera in Europa, gli ha comunicato che avrà 5 anni di tempo per consolidare ed espandere il suo gruppo di ricerca, formato da altri giovani ricercatori e collaboratori, e concentrato sulla sintesi e utilizzo degli Xeni.  Ma la notizia dentro la notizia è l’esistenza di questa nuova tipologia di materiali ultra sottili, talmente sottili da poter essere considerati bidimensionali!

Un foglio monoatomico di Xene (in alto a sinistra) viene integrato come canale attivo in un transistore(modello concettuale in basso a destra)

Per capire come sono fatti gli Xeni dobbiamo pensare ad un foglio, molto sottile, formato da atomi, uno accanto all’altro: lo spessore del foglio infatti è di 1 atomo! Gli Xeni, lontani “cugini” del grafene, sono costituiti solo da superficie, sottilissima, e questa loro caratteristica può rivelarsi potenzialmente dirompente nelle nanotecnologie. Già adesso i chip sono scagliette di silicio di spessore infinitesimale! Ma se invece del silicio fosse utilizzato uno di questi Xeni l’utilizzo dell’elettronica diventerebbe enormemente più facile (pensate anche solo all’elettronica indossabile) e il consumo dei dispositivi grandemente ridotto.

La grande sfida è però stabilizzare gli elementi che costituiscono gli Xeni, alcuni dei quali sono molto instabili. A differenza del grafene con cui condividono la stessa nanostruttura, gli Xeni sono formati da altri elementi, tra cui stagno, germanio, silicio e altri. In particolare, Alessandro Molle sta studiando il modo di renderli più durevoli e utilizzabili in applicazioni che possano resistere nel tempo.

Dai laboratori di microelettronica e microsistemi IMM del CNR, ospitati presso la sede della STMicroelectronics ad Agrate Brianza, Alessandro Molle ipotizza per questi nuovi materiali svariati utilizzi, in primis quelli legati al monitoraggio del salute del nostro corpo.  

Ma miniaturizzazione e flessibilità aprono agli Xeni davvero tutte le porte.

 

Interno del microscopio ST (microscopio a scansione per effetto tunnel), per «fotografare» i singoli atomi degli Xeni

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