Ứng dụng "thảm cỏ nano" vào công nghệ pin mới
| 27/08/2012 0:00 AM
Thảm cỏ nano có công dụng hữu ích như thế nào?
Phòng thí nghiệm Bell Labs (Hoa Kỳ) là trung tâm nghiên cứu của hãng Lucent, một công ty hàng đầu thế giới về phát triển và cung cấp các giải pháp trải phổ 3G. Phòng thí nghiệm này đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển của công nghệ toàn cầu. Bell Labs đã đạt được hơn 30.000 bằng sáng chế từ năm 1925 và thực sự đóng một vai trò quan trọng trong việc phát minh hoặc hoàn thiện các công nghệ liên quan tới lĩnh vực thông tin liên lạc mà trong đó phải kể tới sự ra đời của các bóng bán dẫn, mạng kỹ thuật số và xử lý tín hiệu, laser và hệ thống truyền thông cáp quang, thông tin liên lạc vệ tinh, điện thoại di động và modem.
Các nhà khoa học của Bell Labs đã giành được 6 giải Nobel Vật lý, 9 Huy chương Khoa học Quốc gia Hoa Kỳ và tám Huy chương công nghệ quốc gia Hoa Kỳ. Mới đây, những nhà khoa học từ phòng thí nghiệm này đã phát hiện ra một phương pháp hoàn toàn mới để kiểm soát chuyển động của các giọt chất lỏng bằng cách sử dụng điện tích trên bề mặt silicon được thiết kế có hình dáng tương tự như thảm cỏ. Công nghệ thảm cỏ nano mơi này có nhiều ứng dụng tiềm năng, bao gồm cả làm mát nhiệt của mạch tích hợp trong máy tính, linh kiện quang tử trong quang học.
Một góc quang cảnh Bell Labs nhìn từ xa
Ông David Bishop, phó chủ tịch về lĩnh vực công nghệ nano tại Bell Labs và là chủ tịch của Hiệp hội Công nghệ nano New Jersey phát biểu: “Đôi khi, chúng ta đạt được một bước đột phá trong nghiên cứu và có ứng dụng rộng rãi trên nhiều lĩnh vực”. “Kết quả đạt được trong nghiên cứu này có thể đưa vào ứng dụng trên rất nhiều lĩnh vực từ quang học và pin micro tiên tiến tới công nghệ làm sạch kính chắn gió và cấu tạo thân tàu biển.”
Đây quả là một bước đột phá của các nhà khoa học Bell Labs. Loại vật liệu nano mới được tạo thành bởi các phân tử peptide, cách sắp xếp trông như một thảm cỏ. Một ứng dụng mà người ta có thể sử dụng kỹ thuật này đó là trong lĩnh vực quang học. Ví dụ, khi ta di chuyển một giọt chất lỏng vào bề mặt nanograss, ta có thể làm thay đổi tính chất vật lý của giọt chất lỏng, qua đó tín hiệu ánh sáng được gửi, và điều này có thể phục vụ trong chuyển mạch quang học. Các thành phần quang học mới có thể được tạo ra bằng cách di chuyển các chất dịch vào và ra khỏi khu vực nanograss.
Các nhà khoa học ở Bell Labs
Một ứng dụng khác của thảm cỏ nano là lĩnh vực sáng tạo ra pin micro có năng lượng lớn. Pin thông thường có khả năng điện hóa mọi lúc, điều này có nghĩa là khi chúng ta không sử dụng pin thì cục pin vẫn cứ hao mòn dần và hết năng lượng. Ngược lại, khi chế tạo pin bằng cách sử dụng phát minh mới, chỉ khi nào chúng ta sử dụng pin thì cục pin mới bị hao tổn năng lượng. Khi chúng ta không sử dụng pin, công nghệ mới này sẽ cô lập các chất điện phân lỏng để phản ứng điện hóa không xảy ra. Chính vì lẽ đó, cục pin sẽ được sử dụng lâu hơn và tiết kiệm hơn.
Thảm cỏ nano
Công nghệ thảm cỏ nano cũng có thể được khai thác để làm mát con chip máy tính. Khi một giọt chất lỏng được đưa đến vị trí con chip bị nóng, nó sẽ hấp thụ nhiệt ở vị trí này, chứ không làm mát cho toàn bộ chip máy tính như trước đây. Điều này cũng tăng cao tính hiệu quả và tiết kiệm khi sử dụng chất lỏng làm mát chip máy tính. Giọt chất lỏng chỉ chuyển động theo đúng hướng mà con người mong muốn chứ không lan ra khắp cả chip.
Công nghệ mới này sẽ còn được áp dụng vào những lĩnh vực nào khác? Chúng ta hãy cùng chờ đợi những báo cáo tiếp theo của các nhà khoa hoc về tác dụng của thảm cỏ nano này.
Tham khảo: 21stcentury