Các phân tử nano có dạng khối hộp origami có tiềm năng dự trữ năng lượng lớn
Thứ năm, 08/05/2014 - 09:39
Các nhà nghiên cứu tại trường đại học Maryland đã phát hiện ra cách chứa Hydro (màu trắng) trong các khối hình hộp nhỏ xíu được tạo nên bởi graphit.
Nếu bạn nghĩ rằng kĩ thuật xếp hình origami không thể bị đánh bại thì hãy thử một trong ba cách sau: (1) hãy dùng chất liệu mỏng nhất thế giới, (2) làm origami tự gập lại và tự mở ra và (3) số nguyên tử hydro trong origami có thể vượt mục tiêu dự trữ năng lượng trong các thiết bị dự trữ hdro của Mỹ. Các nhà khoa học đến từ đại học Maryland đã thành công trong cả ba hoạt động trên.
Các nhà nghiên cứu tại trường đại học Maryland đã phát hiện ra cách chứa Hydro (màu trắng) trong các khối hình hộp
nhỏ xíu được tạo nên bởi graphit.
Graphin hiện là chất liệu mỏng nhất trên thế giới với độ dày chỉ bằng một nguyên tử. Các kĩ sư hóa học là Shuze Zhu và Teng Li đã tìm ra cách họ có thể biến graphin mỏng thành dạng hộp có thể tự mở và đóng khi tiếp xúc với nguồn điện.
Theo như Phòng Năng Lượng Hoa Kỳ (DOE), dự trữ hydro là một công nghệ then chốt đối với sự phát triển của các công nghệ năng lượng pin hydro và pin nhiên liệu được ứng dụng trong các thiết bị cầm tay, di chuyển và tĩnh. DOE hiện đang tiến hành tìm kiếm các phương pháp dự trữ năng lượng hydro một cách hiệu quả và thiết thực nhất. Mục tiêu của Phòng Năng Lượng Hoa Kỳ đến năm 2017 sẽ phát triển công nghệ cho phép dự trữ 5.5% hydro so với cân nặng thiết bị và đến năm 2020 sẽ tăng mức dự trữ lên 7.5%.
Hiện tại nhóm nghiên cứu của Kỹ sư Li đã gần như vượt qua được bước đầu tiên, với thành quả dự trữ được 9.5% hydro so với trọng lượng thiết bị. Nhóm nghiên cứu cũng đã cho thấy khả năng đạt được mức dự trữ cao hơn và đang tiến hành nghiên cứu sâu hơn mục tiêu trong tương lai này.
“Giống như nghệ thuật gấp giấy origami có thể tạo ra các cấu trúc 3D phức tạp từ những tờ giấy 2D bình thường, graphin origami cho phép chúng ta thiết kế và chế tạo các cấu trúc nano carbon. Chúng tôi đã tạo ra được những rổ nano cũng như các lồng nano để giữ hygro và các phân tử hóa học khác.”
Thanh Thảo (theo Phys.org)