Immaginate l’ora di punta a Roma. State aspettando la metropolitana e, quando il treno finalmente arriva, è strapieno. Cercate di infilarvi, ma c’è appena spazio. I passeggeri sono frustrati: alcuni spingono, altri rinunciano. Stranamente, notate che metà dei posti a sedere sono vuoti, ma per qualche motivo sono irraggiungibili. Questa lotta quotidiana rispecchia ciò che gli atomi di potassio (K) sperimentano quando cercano di entrare nel grafene a pochi strati. Nonostante molti “posti liberi”, le deformazioni locali rendono molti punti inaccessibili. La frustrazione per questi atomi dev’essere immensa.
Questo è più di una metafora: nel nostro recente studio pubblicato su Nano Energy, abbiamo esplorato come gli atomi di K si muovono all’interno del grafene a pochi strati utilizzando la spettroscopia micro-Raman in ultra-alto vuoto. Abbiamo scoperto che, nel grafene a pochi strati, gli atomi di K non si distribuiscono uniformemente. Invece, formano domini con confini netti, suggerendo un processo collettivo guidato dai bordi. Comprendere questo meccanismo è cruciale per sviluppare batterie e dispositivi di accumulo energetico più efficienti.

Autori: D.Marchiani, N. Jimenez-Arevalo, M. Sbroscia, C. Mariani, M. G. Betti e R. Frisenda