Mở khóa tiềm năng vật liệu 2D

Tiến sĩ Nguyễn Trọng Hiếu - Ảnh: TTXVN

TS. Nguyễn Trọng Hiếu cho biết, vật liệu 2D mỏng hơn hàng trăm nghìn lần so với sợi tóc người và bằng mắt thường chúng ta sẽ hầu như không nhìn thấy chúng. Loại vật liệu này trong tương lai có thể cách mạng hóa công nghệ dùng cho pin mặt trời, điện thoại di động và thiết bị cảm biến.

Trước đó, các nhà khoa học cũng đã nghiên cứu các vật liệu mỏng đơn nguyên tử này nhưng chưa định lượng được tiềm năng của chúng cho các ứng dụng như pin mặt trời và cảm biến ánh sáng.

Nhóm nghiên cứu của TS. Nguyễn Trọng Hiếu đã sử dụng một phương pháp sáng tạo để tính toán điện áp tối đa mà loại vật liệu này có thể tạo ra được thông qua hấp thụ ánh sáng. Cụ thể, họ sử dụng băng dính để “bóc” từng lớp vật liệu cho đến khi chỉ còn một lớp màng mỏng đơn nguyên tử duy nhất, sau đó tiến hành nghiên cứu ánh sáng phát ra từ lớp màng này bằng kính hiển vi quang học được hỗ trợ bởi máy ảnh và cảm biến nhạy.

Bằng cách trên, các nhà nghiên cứu của Đại học quốc gia Australia đã tính toán được hiệu suất tiềm năng của vật liệu 2D dựa trên tính chất của ánh sáng được phát hiện.

Kết quả cho thấy vật liệu này có thể cung cấp điện áp lớn hơn 1V, tương tự như các công nghệ năng lượng mặt trời hiện có. 

Theo TS. Hiếu, phát hiện của nhóm nghiên cứu rất quan trọng vì nó là cơ sở để các nhà khoa học hướng tới mục tiêu tính toán sản lượng điện có thể tạo ra từ những màng vật liệu siêu mỏng này.

Các nhà khoa học hy vọng trong tương lai, màng vật liệu 2D có thể được dùng để phủ trên cửa sổ xe ô tô, màn hình điện thoại di động hoặc thậm chí là đồng hồ đeo tay để hấp thụ ánh sáng mặt trời và giúp cung cấp năng lượng cho các thiết bị này.

BT