Carbon Nanotube - Vật liệu mới cho công nghiệp ôtô?

 Hiện nay, cấu trúc carbon nanotube đã và đang là đề tài rất “hot” trong các cuộc bàn luận khoa học, tuy nhiên cho đến nay, vẫn chỉ có rất ít sản phẩm được đưa vào sử dụng dùng vật liệu công nghệ cao này.

Điều này có thể thay đổi rất nhanh chóng nhờ vào sự phát triển một loại giấy carbon mỏng được biết đến với cái tên “buckypaper”. Khi được ép với nhau để tạo thành một hỗn hợp, “buckypaper” có thể tạo ra một loại vật liệu cứng hơn 10 lần và nhẹ hơn 500 lần so với thép!

Theo báo cáo của hãng thông tấn Associated Press (AP), vật liệu gốc này trông không giống sợi carbon chút nào vì nó có thể dẫn điện như đồng đỏ hay silicon và tán nhiệt như thép hay đồng thau.

Sự kết hợp các tính năng này làm cho buckypaper trở thành một loại vật liệu vô cùng quý giá, ít ra là trong ngành tự động hóa. Một nhà khoa học ở Đại Học Rice (Mỹ) Wade Adams nói: “Tất cả những thứ này là cái mà rất nhiều người làm trong công nghệ nano đang làm việc để hướng tới như hướng tới chiếc Chén Thánh của Chúa”.

Buckypaper không phải là một ý tưởng hoàn toàn mới. Nó được nghiên cứu phát triển trong suốt gần 20 năm qua và đã tồn tại dưới những dạng tương tự với dạng hiện tại ít nhất là trong những năm gần đây. Cái mới ở đây chính là sự ứng dụng thương mại của loại vật liệu này.

Việc sử dụng nó trong những bộ phận tạo cấu trúc hay khí động học của xe hơi, thậm chí là xe đua, thì vẫn cần ít nhất một vài năm nữa vì buckypaper vẫn đòi hỏi phải phát triển và thử nghiệm nhiều trước khi nó trở thành một loại vật liệu được chứng nhận hoàn toàn để dùng trong những chiếc xe như thế. Buckypaper cũng rất đắt nữa, do đó sẽ mất thêm nhiều năm sau khi ra mắt lần đầu nữa để có thể được sử dụng rộng rãi như sợi carbon.

Các kế hoạch phát triển đã đang được triển khai dù rằng đến nay loại vật liệu này mới chỉ được tạo ra trong phòng thí nghiệm. Do các nguồn lực sản xuất còn hạn chế nên sự tinh khiết và cấu trúc của buckypaper vẫn chưa được khả quan cho lắm.

Một dự án thương mại mạo hiểm do Florida State University (nơi khám phá ra loại vật liệu này) đang được tiến hành, tuy nhiên, những nhà khoa học cho rằng những ứng dụng thương mại đầu tiên (có thể là các bộ phận che chắn bằng điện) của loại vật liệu này có thể được ra mắt trong khoảng 12 tháng tới.

Được đặt tên theo một loại carbon tinh khiết độc đáo gọi là “buckyball”, “buckypaper” bao gồm xấp xỉ 50% carbon nanotube. Buckyball lại được đặt tên theo một kiến trúc sư, nhà thiết kế nổi tiếng vì những mái vòm có hình những khối carbon 60 nguyên tử (C60) là Richard Buckminster Fuller.

Hi vọng trong một tương lai không xa, loại vật liệu này sẽ được ứng dụng vào công nghệ xe hơi để cho ra đời những chiếc xe vừa nhẹ, vừa mạnh mẽ với những thiết kế vô cùng độc đáo!

• Thái Thanh