Metamateriali per le automobili di domani

Lo sviluppo di nuovi materiali continua a svolgere un ruolo fondamentale nel settore automobilistico.

Se pensiamo a quanto strada ha fatto la tecnologia nel settore della mobilità, c’è da rimanere sbigottiti.

Dalla carrozza trainata da cavalli ai moderni veicoli elettrici (EV), lo sviluppo di nuovi materiali ha svolto un ruolo fondamentale nell’aumentare le prestazioni automobilistiche e la sicurezza, per non parlare della redditività economica.

Oggi, l’imperativo dei governi di mezzo mondo è di spingere verso una mobilità più efficiente, sicura e sostenibile. Di conseguenza, le case automobilistiche stanno migliorando le prestazioni dei motori, riducendo i pesi e producendo sempre più auto ibride ed elettriche.

Il segreto è nella geometria

In questo processo di innovazione, i metamateriali stanno dando un contributo fondamentale.

Quando si parla di metamateriali si fa riferimento a materiali creati artificialmente, con proprietà elettromagnetiche particolari. Inoltre, le loro caratteristiche non dipendono solo dalla sua struttura molecolare, ma anche dalla loro geometria. Un esempio che ha colpito la fantasia di molte persone è il cosiddetto mantello invisibile, una pellicola dallo spessore nanometrico che riesce a curvare la luce.

Ma tornando al settore automobilistico, sono i metamateriali utilizzati nei componenti del veicolo, tra cui parabrezza, display e sistemi di comunicazione, a guidare l’innovazione nel settore. Come nel caso delle pellicole nanostrutturate che utilizzano due tecnologie: l’olografia su vasta area e la nanolitografia. Nel mondo automobilistico ciò si traduce nel fatto che il conducente può tenere gli occhi sulla strada mentre vede gli strumenti chiave e gli aggiornamenti di stato (regime del motore, velocità o avvisi dai sistemi di visione integrati).

Antenne trasparenti

I metamateriali possono anche costituire nuovi elementi riscaldanti per lo sbrinamento e l’appannamento del parabrezza, per fari e sensori, per sensori nei display touchscreen e per antenne trasparenti per le comunicazioni 5G.

Se poi consideriamo i veicoli a guida autonoma, i metamateriali diventano elementi essenziali per il successo di questa nuova mobilità. Infatti, in questo tipo di veicoli sono necessari sistemi di comunicazione per trasmettere le informazioni dai sensori all’interno del veicolo ai passeggeri e al mondo esterno. I metamateriali consentono di progettare antenne specifiche per diverse frequenze, dalle onde radio al 5G, integrandole nei fari, negli specchietti e nei finestrini senza compromettere l’estetica o le prestazioni.

Di certo, negli autoveicoli di nuova generazione, i metamateriali giocheranno un ruolo fondamentale.

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