Francesco Bonaccorso, il fornaio che si è reinventato scienziato


È più resistente dell’acciaio. Ma è anche flessibile. È trasparente. E leggerissimo. Per questo – e per molto altro – viene considerato il materiale del futuro e delle meraviglie, quello che presto troveremo ovunque. Si chiama grafene (deriva dalla grafite) e se non ne avete sentito ancora parlare preparatevi a fare la sua conoscenza: a breve lo avrete tra le mani senza nemmeno accorgervene. A raccontarci i segreti del grafene è Francesco Bonaccorso, 40 anni, uno dei massimi esperti, ricercatore all’Istituto Italiano di tecnologia di Genova. Uno scienziato prodigio con una vita frenetica. Intensa. Sorprendente. Proprio come il GRAFENE.

Francesco Bonaccorso, andiamo subito sul pratico: ha qualche oggetto di grafene qui nel suo ufficio?
«Beh, vediamo. Ah, quel casco laggiù: lo stiamo sviluppando ora. È grafene fuori e grafene più polistirolo dentro, è ammaccato perché ha appena effettuato i test di omologa. Ah, poi guardi questo foglio rettangolare».

Cosa è?
«Una piccola cella al silicio per pannelli fotovoltaici. Ora guardi quest’altra: è al grafene. Nota differenze?».

Quest’ultima è trasparente.
«Bravo, quindi non oscura eventuali finestre come fa, invece, questa convenzionale al silicio... Ops, ne ho rotto un’altra».

Fosse stata del nuovo materiale non sarebbe successo?
«Prenda questo filo nero e provi a spezzarlo: è 99 per cento plastica e 1 per cento grafene».

Si piega, ma non si rompe.
«Perché questa è un’altra qualità, più resistente dell’acciaio e al tempo stesso flessibile».

Ricapitolando: resistente, trasparente, flessibile. Già, ma cosa cavolo è sto grafene?
«Proviamo a spiegarlo facendo un passo indietro. Vede il contenuto di questo barattolo? È grafite, che si trova in natura e si estrae dai minerali soprattutto in Cina, Madagascar, Brasile e Canada».

La parte che scrive della matita, tanto per intenderci?
«Sì, ma allo stato puro. Ecco, il grafene non è altro che la grafite trattata in laboratorio fino a farla diventare “bidimensionale”, è il materiale più sottile che conosciamo con uno spessore di un atomo di carbonio».

Troppo difficile. Semplifichiamo di più, faccia finta di raccontarlo a un bambino.
«La grafite è come un libro. Le singole “pagine” di cui è costituito il “libro” grafite sono appunto il grafene. L’arte, nel produrlo, sta nel riuscire a strappare le pagine, una alla volta, ed arrivare ad avere il singolo foglio bidimensionale. Il grafene ha una superficie molto vasta: un grammo di grafene, se esteso, copre 2.630 metri quadrati contro i 10 metri quadrati della grafite. Con 6 grammi si copre la superficie di un campo da calcio».

È un trattamento complicato?
«Con il solvente (liquido) giusto è possibile estrarre grafene da grafite anche in casa, con un semplice blender da cucina. Noi qui all’Iit abbiamo creato un inchiostro di grafene: in futuro si potrà preparare dello spray da aggiungere più comodamente ai vari materiali».

Il grafene è stato scoperto di recente, vero?
«Ni, nel senso che Konstantin Novoselov e Andre Geim, nel 2010, hanno ricevuto il Nobel non per essere stati i primi a produrlo, ma per averlo isolato nel 2004 capendone le fantastiche potenzialità».

Lo definiscono la plastica del futuro. Perché quella smorfia?
«Non è così. Il grafene è grafene, un materiale con proprietà ben precise. Al massimo possiamo ipotizzare – e vivamente sperare – che presto avrà la stessa diffusione della plastica».

Torniamo alle questioni pratiche: oltre al casco, per cosa si può utilizzare questo materiale?
«Per molte applicazioni. Occhiali, cavi, celle fotovoltaiche, telai per automobili. E poi batterie per cellulari o computer: quelle al litio in grafene hanno un’efficienza del 25 per cento superiore alle tradizionali batterie».

Costi?
«Ora sono abbastanza elevati perché siamo ancora in fase di sviluppo, ma in futuro sono destinati a diminuire e saranno alla portata di tutti».

Già, il futuro. Noi invece facciamo un salto all’indietro e torniamo al baby scienziato Francesco Bonaccorso. Scusi, cosa la fa ridere?
«Altro che baby scienziato, fino a 25 anni ho fatto il panettiere!».

Scherza, vero?
«Nasco a Messina il 19 marzo 1976 e la mia famiglia gestisce da quattro generazioni uno dei forni più importanti della città. Sono un bambino molto operoso, tanto che a 4 anni vengo operato per un’ernia inguinale da sforzo. Ma il peggio deve ancora arrivare».

Cioè?
«Papà Antonino muore quando io ho appena compiuto 13 anni e poi, qualche anno dopo, mio fratello maggiore resta in coma per un mese a causa di un incidente. Risultato: a 16 anni mi ritrovo a gestire il forno».

E la scuola?
«Frequento la quarta dell’istituto tecnico industriale: dall’1 di notte alle 8 di mattino faccio il pane, poi corro in classe. Arrivo spesso, per non dir sempre, in ritardo ed entro solo grazie al prof di italiano che mi lascia aperta la finestra».

Forno e scuola, lavoro e studio: ma quando dorme?
«Poche ore quando riesco. Anche perché nel frattempo faccio atletica a buoni livelli».

Addirittura?
«Dagli 11 ai 18 anni corro: marcia e maratona. Molte vittorie a livello provinciale e regionale. Stabilisco il record provinciale sui 4000 m di marcia che, se le mie informazioni non sono errate, resiste ancora oggi: 21’08”. Poi, passando di categoria, mi iscrivono a una gara nazionale in cui c’è anche Michele Didoni, futuro campione del mondo di marcia: lui vince, io arrivo quarto. Per me lo sport è stato un grande insegnamento di vita, si vince la domenica solo se si fatica duramente durante gli allenamenti settimanali».

Curiosità: il grafene potrebbe aiutare nella marcia?
«Non ci avevo pensato, buona idea. La suola delle scarpe potrebbe migliorare nella scivolata».

Torniamo al panificio.
«A 21 anni inizio a star male, fatico a respirare, le mani si gonfiano: allergia alla farina. Lavoro imbottito di antistaminici e cortisonici fino a 25 anni, poi capisco che sono a un bivio: o mollo o muoio. Così abbandono e si avvera ciò che mi ripeteva mio padre: “Francesco, non devi fare questo lavoro”».

Il forno?
«Lo do in gestione».

E lei che fa?
«Mi iscrivo all’Università, Fisica. Tra lo stupore degli amici: “Non ti vergogni a questa età?”».

Si laurea presto?
«In quattro anni, 110 e lode. Ma per non farmi mancare niente, diciotto giorni prima di discutere la tesi, mi sposo».

Urca. Poi?
«Dottorato a Messina, vinco una borsa di studio e svolgo l’attività di ricerca al Consiglio Nazionale delle Ricerche-Istituto per i processi chimico-fisici. All’inizio del secondo anno di Dottorato mi trasferisco al Dipartimento di Ingegneria dell’Università di Cambridge e poi al Dipartimento di Fisica e Astronomia della Vanderbilt University negli Usa. Ma...».

Che succede ancora?
«Il forno va male, la gestione è un disastro. Torno e per quattro mesi lo riprendo in mano io: di notte faccio il pane, di giorno studio».

E come fa?
«È durissima, ma ci riesco grazie all’aiuto dei familiari e degli amici. Finché il 25 luglio del 2008 esplode tutto».

Sta scherzando, dai. Sembra un film...
«Tutto vero, prima o poi scriverò un libro. Il malfunzionamento di una valvola scatena l’esplosione e viene giù una parete, i blocchi di cemento partono come missili e mi sfiorano. Riporto scottature su tutto il corpo, ma alla fine posso considerarmi un miracolato».

Il forno chiude definitivamente e lei torna a Cambridge. A lavorare sul progetto del grafene.
«Nel 2009 mi conferiscono una Royal Society Newton International, riconoscimento conferito ai migliori giovani scienziati di tutto il mondo dopo il Dottorato di Ricerca per svolgere la loro attività di ricerca scientifica nel Regno Unito».

Poi diventa il responsabile della definizione della roadmap scientifica e tecnologica per il programma Graphene Flagship.
«Lavoro per un anno intero soltanto a questo documento, che è il “core” scientifico dell’intero progetto, insieme ad Andrea Ferrari e con la partecipazione del premio Nobel Konstantin Novoselov. Anno durissimo, ma che mi arricchisce scientificamente. Nel gennaio 2013 il progetto viene approvato e la Comunità Europa finanzia un miliardo di euro con l’obiettivo di produrre i primi prototipi industriali nel giro di tre anni e poi sbarcare sul mercato entro dieci anni».

Scusi, ma Novoselov che tipo è?
«Fantastico, super umile, uno che appena può va ancora in laboratorio a fare esperimenti. Per lavorare divertendosi».

Nel 2014 passa al Graphene labs dell’istituto italiano di tecnologia qui a Genova e lavora all’apertura di “Be Dimensional”, azienda dedita allo sviluppo di prodotti al grafene. Ma in commercio, nel resto del mondo, c’è già qualche prodotto di questo materiale?
«In Cina hanno messo sul mercato il primo cellulare che contiene grafene sia nello schermo che nella batteria».

Quale può essere l’evoluzione futura?
«Un telefono totalmente flessibile, che si può piegare».

Bellissimo. Altri oggetti già in vendita?
«Pneumatici per auto, camion e bici, racchette da tennis, sci, per citarne alcuni».

Bonaccorso, ultime domande flash.
1) Musica preferita?

«Ligabue».

2) Cosa guarda in tv?
«Montalbano».

3) Rapporto con la religione?
«Sono credente. Credo nelle buone azioni».

4) Cosa pensa della fuga dei cervelli all’estero?
«Sono favorevole alle esperienze internazionali. Il problema è che l’Italia – a parte qui da noi all’Iit – fa fatica ad attrarre cervelli stranieri».

Ultimissima: chiuda gli occhi e immagini il grafene tra 20 anni.
«Verrà utilizzato per costruire aerei più leggeri».

Addirittura? Senta, ma sto grafene avrà pur qualche difetto. Ne confessi uno.
«Beh... restando in tema di oggetti “volanti”, meglio non usarlo per navicelle aerospaziali: non va d’accordo con l’ossigeno atomico».


Intervista di Alessandro Dell'Orto