Compositi polimerici a base di grafene e suoi derivati e loro applicazioni

In questo elaborato sono presentati i principali compositi polimerici a base di grafene, o di altri derivati nanostrutturati del carbonio, come nanotubi di carbonio, grafite e nerofumo. Il grafene, un allotropo del carbonio che può essere derivato dalla grafite, è un materiale costituito da un solo strato di atomi di carbonio disposti secondo una struttura esagonale a nido d’ape, presentandosi quindi come un foglio bidimensionale. Questa struttura, unita alla natura dei legami chimici coinvolti, conferiscono al grafene delle proprietà meccaniche, termiche, ottiche ed elettroniche molto peculiari che, negli ultimi anni, hanno portato allo sviluppo di importanti attività di ricerca in diversi settori. Si pensi infatti alla possibilità di produrre sensori, componenti di batterie, filtri molecolari, schermature di onde elettromagnetiche e radio, e altro ancora. Quando l’utilizzo di materiali metallici non è consigliabile o possibile, può essere utile, inoltre, combinare le caratteristiche intrinseche del grafene, quali conducibilità termica ed elettrica, leggerezza e resistenza a corrosione, con quelle dei polimeri, che comunemente sono degli isolanti elettrici, attraverso la produzione di nanocompositi con particelle conduttive. Vengono presentati i principali risultati riportati nella recente letteratura scientifica nella preparazione e caratterizzazione di tali compositi, mentre nell’ultima sezione si pone l'attenzione sui possibili ambiti di applicazioni di questi materiali.