Valentina Tozzini e Vittorio Pellegrine, do Laboratório Nest do Instituto de Nanociências do CNR e da Escola Normal Superior de Pisa, demonstraram, graças a cálculos teóricos e simulações, que o controle da "ondulação" do grafeno - material formado por uma única camada de átomos de carbono, dispostos de tal forma que se assemelham a um ninho de abelhas (descoberta que, em 2010, valeu o prêmio Nobel de Física a Andre Geim e Konstantin Novoselov) -, permite liberar hidrogênio, mesmo em condições de pressão e de temperaturas normais.

Os cálculos dos pesquisadores indicam que, quando uma camada de grafeno é comprimida lateralmente, formando ondulações, o hidrogênio adere quimicamente às extremidades destas sinuosidades. Deslocando as ondulações, de modo análogo ao movimento de uma onda, os altos e baixos se deslocam e o hidrogênio se encontra, então, em uma zona côncava, na qual a adesão é desfavorecida. Este mecanismo, combinado ao efeito dinâmico da formação de ondas, provoca a liberação do hidrogênio. "O hidrogênio tem uma forte afinidade pelas zonas convexas do grafeno, e muito pouca pelas côncavas", explica Valentina Tozzini, "porque a energia de ligação é proporcional à inflexão da rede atômica. Uma vez capturado nas extremidades, é possível liberar o hidrogênio invertendo-se a inflexão. É um pouco como sacudir um tapete de grafeno cheio de poeira de hidrogênio".

Techniques de l'Ingénieur (Tradução - MIA).

Nota do Scientific Editor: o artigo "Reversible Hydrogen Storage by Controlled Buckling of Graphene Layers", que deu origem a esta notícia, é de autoria de Valentina Tozzini e Vittorio Pellegrini, tendo sido publicado no periódico Journal of Physical Chemistry, volume 115, número 21, pp. 25523-25528, 2011, DOI: 10.1021/jp208262r.

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