I ricercatori dell'IMDEA Materials Institute hanno dimostrato per la prima volta la riciclabilità dei fogli di nanotubi di carbonio (CNT) ad alte prestazioni mantenendo le loro proprietà meccaniche ed elettriche essenziali.
L'articolo che descrive il lavoro, "Struttura di rete che consente il riutilizzo e il mantenimento quasi completo delle proprietà dei fogli CNT riciclati da compositi termoindurenti", è stato pubblicato sulla rivista Carbon .
Rappresenta un progresso significativo nei materiali nanostrutturati sostenibili e promette che le fibre, i fogli e i tessuti di nanotubi di carbonio svolgeranno un ruolo fondamentale nella futura transizione verso l'energia verde.
"Anche tre anni fa, c'era poco interesse nel riciclare materiali basati su CNT e questa ricerca è il primo tentativo in questa direzione", ha spiegato la dott.ssa Anastasiia Mikhalchan, ricercatrice associata presso l'IMDEA Materials Institute.
"Dimostra che i materiali ad alte prestazioni realizzati con nanotubi di carbonio possono essere riutilizzati come rinforzo strutturale o conduttori elettrici. Ciò è dovuto al fatto che né la loro continuità, allineamento e proprietà meccaniche, né la loro conduttività sono influenzate da questo processo di riciclaggio."
"Questi saranno in grado di spostare la diffusa CO2 -materiali ad alta intensità, come le fibre di carbonio convenzionali e alcuni metalli come il rame, che riducono la nostra futura CO2 impronta delle emissioni."
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Il lavoro utilizza nanotubi di carbonio cresciuti rapidamente e assemblati direttamente in materiali di rete indipendenti mediante un processo di sintesi FCCVD (floating catalyst Chemical Vapor Deposition).
Queste fibre e fogli CNT possiedono elevata tenacità e flessibilità strutturale, nonché elevate proprietà meccaniche, elettriche e termiche che ne consentono l'utilizzo nel rinforzo strutturale di laminati compositi, nonché sensori di deformazione/stress stampabili, conduttori elettrici e anodi flessibili di batterie, ecc.
Con la capacità di produzione globale di CNT in aumento ogni anno, il riciclaggio dei materiali basati su CNT è diventato un argomento pertinente. Si prevede che la ricerca condotta da IMDEA Materials catalizzerà l'aumento della produzione di materiali CNT ad alte prestazioni e accelererà la loro adozione da parte dell'industria.