Nanotubi e nanofibre in carbonio realizzati tramite l’impiego di tecniche speciali di deposizione quali la deposizione chimica da fase vapore-CVD (Chemical Vapour Deposition).
I nanotubi hanno lunghezze di circa 1 micron e un diametro compreso tra 10 e 20 nm; le fibre invece hanno dimensioni generalmente più elevate, con lunghezza variabile tra 1 e 50 micron e un diametro compreso tra 50 e 100 nm; una nanofibra è realizzata per sovrapposizione di sottili strati di carbonio; al variare dell’angolo di deposizione si ottengono nanofibre con struttura a “piastrina” (platelet-type) e nanofibre con struttura spigata (herringbone-type).
I nanotubi generalmente sono caratterizzati da una parete unica continua (nanotubi monostrato); sovrapponendo più nanotubi monostrato si ottengono i nanotubi multistrato (multiwall type).
I nanotubi, grazie alla loro struttura regolare, garantiscono proprietà superiori a quelle di una nanofibra.
Questi materiali presentano ottime proprietà elettriche, termiche e meccaniche che ne fanno materiali idonei ad essere utilizzati in settori diversi.
Vengono impiegati in sostituzione alla grafite nella produzione di batterie agli ioni litio (Li-Ion); tra i settori di sviluppo potenziali segnaliamo quello automobilistico e quello dell’elettronica portatile.
I nanotubi sono poi utilizzati per aumentare l’attività chimica e l’efficienza dell’agente catalizzatore nel processo “fuel cell”; di conseguenza, l’impiego di nanotubi comporta, a parità di prestazioni, una riduzione del catalizzatore utilizzato (generalmente platino) e di conseguenza una riduzione di costi.
I nanotubi e le nanofibre possono essere inseriti all’interno di materiali polimerici per aumentare le proprietà meccaniche, termiche ed elettriche di questi ultimi; vengono infine utilizzati nella realizzazione di materiali ad alte prestazioni per lo stoccaggio di idrogeno ed altri gas.
(PG5511)
