Perché Rara?
La civiltà umana si è evoluta come conseguenza della nostra capacità di comprendere e utilizzare nuovi materiali, al punto che identifichiamo epoche preistoriche con il loro nome. L'agricoltura e gli insediamenti hanno superato la caccia e il nomadismo durante “l'età della pietra”, il commercio e i centri urbani sono iniziati durante “l'età del bronzo” e gli imperi e le arti sono fioriti al termine “l'età del ferro”, che ha segnato la fine della preistoria e l'inizio della storia. Negli ultimi 50 anni abbiamo vissuto “nell'età del silicio”, che ha segnato un progresso tecnologico di una rapidità senza precedenti che, grazie allo sviluppo dell'industria microelettronica, ha creato una società digitale impensabile anche per la generazione appena precedente alla nostra.
Tuttavia, questo progresso ha comportato un onere inaspettato: l'impatto sull'ambiente. Mentre il silicio è molto abbondante sulla terra, l'industria microelettronica e altre industrie necessarie alla transizione ecologica hanno bisogno di molti altri materiali, alcuni dei quali scarsi o molto difficili da estrarre senza inquinare. È il caso delle cosiddette “terre rare” e in generale dei “materiali critici”, che vengono estratti in Paesi privi di forti normative ambientali, sottoponendo l'ambiente e le persone a pratiche insostenibili. Il commercio di questi materiali è inoltre nelle mani di pochissimi attori, il che crea situazioni geopolitiche rischiose.
Tuttavia, i recenti progressi della scienza e della tecnologia consentono alla civiltà di tentare il salto nella nuova "età dei materiali sostenibili", in cui i materiali inquinanti o ad alto costo energetico sono sostituiti da composti prodotti dall'uomo senza alcun impatto ambientale. Proponiamo di creare un programma di ricerca in cui questi composti possano essere predetti utilizzando i più recenti metodi computazionali, prodotti con tecnologie di sintesi e crescita moderne e scalabili, e testati con strumenti di caratterizzazione avanzati.