La Sorprendente Capacità del Ghiaccio di Generare Elettricità: Nuove Frontiere Tecnologiche

Modificato da: Tasha S Samsonova

Una scoperta scientifica rivoluzionaria ha rivelato che il ghiaccio, un elemento onnipresente nella nostra vita, possiede la capacità di generare elettricità quando sottoposto a deformazione meccanica. Questo fenomeno, noto come flessoelettricità, apre scenari inediti per lo sviluppo di dispositivi elettronici e sistemi di raccolta energetica in ambienti freddi.

La ricerca, pubblicata nel settembre 2025 sulla prestigiosa rivista *Nature Physics*, è il risultato di una collaborazione internazionale che ha coinvolto scienziati dell'Istituto Catalano di Nanotecnologia e Nanomateriali (ICN2) presso l'Università Autonoma di Barcellona, l'Università Jiaotong di Xi'an in Cina e la Stony Brook University negli Stati Uniti. Il team di ricerca ha osservato che il ghiaccio puro, sebbene generi una carica elettrica quando deformato, produce livelli di energia insufficienti per applicazioni pratiche. Tuttavia, l'introduzione di sale comune, con una concentrazione del 25%, ha amplificato il coefficiente flessoelettrico del ghiaccio di ben mille volte, equiparandolo a quello di materiali già impiegati nell'elettronica, come il biossido di titanio e il titanato di stronzio. Questa proprietà potrebbe rivoluzionarsi la produzione di dispositivi a basso costo.

Le implicazioni di questa scoperta vanno oltre la mera innovazione tecnologica. La flessoelettricità del ghiaccio potrebbe offrire una nuova prospettiva sulla comprensione di fenomeni naturali in ambienti ghiacciati, come i ghiacciai, e persino spiegare l'attività elettrica osservata su lune ghiacciate del nostro sistema solare, quali Europa ed Encelado. Inoltre, la ricerca suggerisce un possibile legame con la formazione dei fulmini nei temporali. Si ipotizza che le collisioni tra particelle di ghiaccio nelle nubi, causando deformazioni, possano innescare la polarizzazione flessoelettrica, generando campi elettrici che contribuiscono alla separazione di carica osservata nei temporali.

È stato inoltre identificato uno strato superficiale ferrolettrico a temperature inferiori a -113 °C, suggerendo che il ghiaccio possa possedere due meccanismi distinti di generazione di carica. Questa scoperta apre la strada a nuove linee di ricerca volte a sfruttare queste proprietà del ghiaccio per applicazioni concrete. Sebbene sia ancora presto per delineare soluzioni pratiche, questo avanzamento scientifico potrebbe portare allo sviluppo di nuovi dispositivi elettronici che utilizzano il ghiaccio come materiale attivo, producibili direttamente in ambienti freddi e remoti. L'integrazione del ghiaccio nei sistemi elettronici potrebbe portare alla creazione di dispositivi di monitoraggio ambientale o sensori per rilevare movimenti e vibrazioni nelle regioni polari, offrendo un approccio innovativo alla tecnologia sostenibile.

Fonti

  • ABC Digital

  • Phys.org

  • Science News

  • Earth.com

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