Elettrodi su misura, pronti per l’industria
Elettrodi capaci di adattarsi con più efficacia alle esigenze di chi li utilizza, ma anche “facili” da produrre. È il doppio risultato ottenuto dal gruppo di ricerca MP4MNT, ovvero Materiali e Processi per (for) le Micro e Nano Tecnologie del Dipartimento di Scienza Applicata e Tecnologia-DISAT, che diventa ora un brevetto a disposizione del sistema industriale.
Marzia Quaglio, responsabile della ricerca e docente del DISAT, e Giulia Massaglia, ricercatrice dello stesso Dipartimento, spiegano con chiarezza il contesto della ricerca e ciò che è stato ottenuto: “Siamo partiti dalla nostra esperienza in altri due ambiti: quello della sensoristica flessibile e indossabile e quello dell’energia e del trasporto di gas. Abbiamo messo a punto un metodo per realizzare elettrodi LIG tridimensionali: conduttivi in tutte e tre le dimensioni e porosi in modo controllato per consentire il trasporto di fluidi”.
Il processo di produzione permette di ottenere un materiale, Laser-Induced Graphene, o grafene indotto da laser (LIG), cioè una forma di grafene tridimensionale, porosa e conduttiva, ottenuta mediante pirolisi fototermica localizzata di un polimero sintetico. Questo processo sfrutta un laser che genera temperature molto elevate in modo localizzato, rompendo i legami chimici del polimero e riorganizzando gli atomi di carbonio in una struttura simile al grafene.
“Il nostro processo di produzione – prosegue la professoressa Quaglio - scardina i tradizionali processi di produzione di elettrodi”. Due le novità importanti. Il brevetto consente di arrivare ad un prodotto (l’elettrodo) che si adatta di più alle esigenze d’uso sia in quanto a forma che a prestazioni. Il secondo punto è la facilità di integrazione, perché il processo di creazione dell’elettrodo è adattabile e inseribile in linee di produzione già esistenti.
Un elettrodo di questo tipo può trovare applicazione in molteplici usi: dal biomedicale ai sistemi per l’energia, dall’integrazione in particolari tessuti agli strumenti e attrezzi per la riabilitazione, fino all’industria alimentare e del packaging.
Messi a punto il processo e il brevetto, i ricercatori e le ricercatrici del DISAT sono adesso alla ricerca di aziende con cui avviare almeno tre filoni di attività: l’approfondimento degli usi dell’elettrodo sulla base di specifiche esigenze industriali, l’inserimento dell’elettrodo in prodotti che necessitano di dispositivi di questo tipo, e lo sviluppo congiunto delle applicazioni del brevetto di produzione.