Un gruppo di ricerca italiano ha effettuato con successo un esperimento mai riuscito prima: produrre a temperatura ambiente il carburo di silicio, materiale utile per applicazioni elettroniche, che in molti casi ha dimostrato prestazioni superiori a quelle del semplice silicio. 

Almanacco della Scienza - CNR -  Lo studio è firmato da ricercatori dell'Istituto dei materiali per l'elettronica ed il magnetismo del Cnr di Trento (Imem-Cnr) e del Laboratorio interdisciplinare di scienza computazionale (Lisc) della Fondazione Bruno Kessler, in collaborazione con l'University College di Londra. Presente in forma naturale soltanto negli spazi interstellari, il carburo di silicio è stato fino ad oggi prodotto artificialmente sul nostro Pianeta solo lavorando il silicio a temperature e a costi molto alti, tali da rendere il suo utilizzo limitato ad applicazioni di elettronica avanzatissima o alla realizzazione di gemme di aspetto simile al diamante.

I ricercatori del Cnr coordinati da Roberto Verucchi e della Fondazione Kessler coordinati da Simone Taioli sono riusciti a produrre questo materiale alla temperatura di soli 25 °C: "La novità dell'esperimento consiste nell'aver messo a punto una tecnica basata su fasci supersonici di fullerene -una molecola formata da 60 atomi di carbonio disposti in un reticolo, che ricorda la forma di un pallone da calcio- verso uno strato di silicio, in modo che la collisione producesse il carburo di silicio senza bisogno di alte temperature", spiega Verucchi.

La ricerca -che ha conquistato la copertina del 'Journal of Chemical Physics', la rivista scientifica più citata al mondo nel settore della fisica atomica- apre innumerevoli scenari applicativi: "Abbassando i costi di produzione, il carburo di silicio potrebbe essere efficacemente impiegato per il miglioramento delle performance dei dispositivi elettronici in uso nella vita quotidiana e rivestire materiali plastici di vario tipo", prosegue il ricercatore. "Se si tiene presente che si tratta anche di un materiale biocompatibile, è facile pensare anche a possibili sviluppi per applicazioni biomedicali".

L'esperimento è stato dimostrato anche a livello teorico grazie alla simulazione di supercalcolatori e a uno studio condotto presso lo University College, finanziato dall'Unione europea e dalla Provincia autonoma di Trento.

Fonte:
Roberto Verucchi, Istituto materiali per elettronica e magnetismo del Cnr (Imem-Cnr di Trento), email verucchi@science.unitn.it

Per saperne di più: - http://jcp.aip.org/resource/1/jcpsa6/v138/i4/p044701_s1