Un nuovo materiale in grado di cambiare forma è in corso di progettazione da parte di un gruppo internazionale di ricercatori, composto da esperti del Massachusetts Institute of Technology (MIT), dell'Istituto federale svizzero di tecnologia e dell'Università di Karlsruhe in Germania. Il materiale può cambiare la sua forma caricandosi elettricamente. È composto da un ossido di litio cobalto e da grafite: l'applicazione di una corrente elettrica determina un movimento di ioni tra i due componenti.

Il processo è simile a quello di ricarica di una batteria: gli ioni negativi si spostano verso la grafite e quelli positivi verso l'ossido di litio cobalto. Il movimento comporta una sorta di intrappolamento degli ioni tra l'ossido e la grafite, che causa l'espansione dell'intero materiale. Invertendo il processo, la forma cambia nuovamente.

In alcuni test, i ricercatori hanno scoperto che il materiale si espande del 19% ed è particolarmente resistente alla pressione, fino a circa 200 megapascal. Al contrario, altri materiali piezoelettrici (che cambiano cioè in risposta a un campo elettrico) possono sopportare solo un decimo di questa pressione. In articoli pubblicati sulle riviste “Advanced Functional Materials” (DOI 10.1002/adfm.200500633) ed “Electrochemical and Solid-State Letters” (Vol 9, pA134), i ricercatori spiegano che il materiale consuma al massimo 5 volt rispetto alle centinaia richiesti da altri materiali piezoelettrici.

Questo significa che il materiale potrebbe essere usato per creare ali da aeroplano, parti di automobili e scafi di navi in grado di cambiare forma. “Resiste a un alto livello di stress”, spiega infatti Yet-Ming Chiang del MIT. Fino a oggi è stato prodotto un semplice laminato che può cambiare forma. Nei prossimi mesi si pensa di costruire dei prototipi di pale da elicottero che possono modificare la loro forma mentre ruotano.

Data articolo: marzo 2006

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DMSE - Faculty - Yet-Ming Chiang