Phát triển thành công vật liệu giống nhựa có khả năng dẫn điện tốt
Các nhà khoa học tại Trường Đại học Chicago (Mỹ) đã phát hiện cách tạo ra một vật liệu có thể giống như nhựa, nhưng dẫn điện tương tự kim loại.
Nghiên cứu được công bố ngày 26/10 trên tạp chí Nature. Các nhà khoa học đã chỉ ra cách tạo một loại vật liệu, sở hữu những mảnh phân tử lộn xộn, nhưng vẫn dẫn điện cực tốt.
Điều này đi ngược lại với tất cả các quy tắc mà chúng ta biết về độ dẫn điện. “Về nguyên tắc, điều này mở ra thiết kế của một loại vật liệu hoàn toàn mới dẫn điện, dễ tạo hình và bền trong các điều kiện hằng ngày”, tác giả nghiên cứu John Anderson - Phó Giáo sư hóa học tại Trường Đại học Chicago cho biết.
Các nhà khoa học phát hiện cách tạo ra vật liệu giống nhựa nhưng dẫn điện tương tự kim loại.
Đến nay, nhóm chất dẫn điện lâu đời nhất được biết đến là các kim loại: Đồng, vàng, nhôm. Những vật liệu này linh hoạt hơn và dễ gia công so với kim loại truyền thống. Tuy nhiên, vấn đề là chúng không ổn định và có thể mất độ dẫn điện nếu tiếp xúc với độ ẩm hoặc nhiệt độ quá cao.
Về cơ bản, cả hai chất dẫn kim loại hữu cơ và truyền thống này đều có chung một đặc điểm. Chúng được tạo thành từ các hàng nguyên tử hoặc phân tử thẳng hàng, xếp khít nhau.
Điều này có nghĩa là các electron có thể dễ dàng di chuyển qua vật liệu, giống như những chiếc ô tô trên đường cao tốc. Thực tế, các nhà khoa học cho rằng, vật liệu phải có những hàng thẳng. Trật tự này giúp dẫn điện một cách hiệu quả.
Nhóm nghiên cứu thử nghiệm với một số vật liệu được phát hiện từ nhiều năm trước. Họ sắp xếp các nguyên tử niken giống như ngọc trai thành một chuỗi hạt phân tử làm từ cacbon và lưu huỳnh. Kết quả cho thấy, vật liệu này dẫn điện dễ dàng và mạnh mẽ. Hơn nữa, nó có tính ổn định cao.
Điều đáng chú ý nhất là cấu trúc phân tử của vật liệu đã bị rối loạn. Các nhà nghiên cứu đã cố gắng tìm hiểu cách vật liệu có thể dẫn điện. Sau các thử nghiệm, mô phỏng và nghiên cứu lý thuyết, họ cho rằng, vật liệu này tạo thành các lớp. Ngay cả khi các lớp lộn xộn, electron vẫn có thể di chuyển theo chiều ngang hoặc dọc, miễn là chạm vào nhau.
Các nhà khoa học cho biết, khám phá này gợi ý một nguyên tắc thiết kế mới về cơ bản cho công nghệ điện tử. Vật liệu mới có thể được tạo ra ở nhiệt độ phòng. Nó cũng có thể được sử dụng khi nhu cầu về một thiết bị hoặc các mảnh của thiết bị cần phải chịu nhiệt, axit hoặc kiềm, hay độ ẩm cao.
Nhóm cũng đang khám phá các dạng và chức năng khác nhau mà vật liệu có thể tạo ra. “Chúng tôi nghĩ rằng có thể mô phỏng vật liệu dưới dạng 2D hoặc 3D. Hoặc thậm chí giới thiệu các chức năng khác, bằng cách thêm những trình liên kết hoặc nút khác nhau”, nhóm nghiên cứu cho biết.
Ra mắt giày đi bộ nhanh nhất thế giới
Công ty khởi nghiệp Shift Robotics giới thiệu mẫu giày Moonwalker có thể giúp người đeo tăng 250% tốc độ đi bộ nhờ thuật toán AI.
Phương pháp mới sản xuất "nam châm vũ trụ", không cần đến đất hiếm
Các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra một phương pháp mới tiềm năng để chế tạo nam châm hiệu suất cao được sử dụng trong tuabin gió và ô tô điện mà không cần đến nguyên tố đ
Robot đặc biệt có khả năng chữa tật nói lắp và bệnh tự kỷ
Robot xã hội tương tác với con người có thể là một bổ sung mới đầy hứa hẹn cho việc điều trị cho những người nói lắp.
Các nhà khoa học phát triển công nghệ đọc suy nghĩ nhờ quét não
Các nhà khoa học phát triển thuật toán giải mã suy nghĩ với khả năng kể lại câu chuyện mà một người tưởng tượng trong đầu.
Hệ thống đẩy điện từ nhanh nhất thế giới của Trung Quốc
Trung Quốc thử nghiệm thành công xe trượt điện từ có thể đẩy khoang chở ở 1.030km/h, gần bằng vận tốc âm thanh.
Công nghệ sắp cho phép tái tạo người thân đã mất
Ngay bây giờ bạn có thể tạo ra phiên bản kỹ thuật số của chính mình hoặc người thân, với giọng nói và ký ức giống như thật.
Con chip lập kỷ lục truyền 184 petabit dữ liệu mỗi giây
Một con chip máy tính lập kỷ lục truyền 1,84 petabyte dữ liệu mỗi giây qua sợi cáp quang trên quãng đường gần 8km.
