Graphene: Vật liệu trong mơ

Chắc hẳn trong các bạn đã có người từng nghe tới danh từ “Graphene” và những tính chất kỳ diệu của nó. Và trong thực tế thì, graphene hay còn được gọi với những cái tên khác như “vật liệu trong mơ”, hay “vật liệu kỳ diệu” được kỳ vọng sẽ thay thế cho plastic và silicon trong ngành công nghiệp hiện đại.

Graphene vô cùng mỏng. Chỉ khi bạn xếp hơn 3.000.000 lớp graphene lên với nhau chúng mới đạt tới độ cao 1 mm. Tuy nhiên, tính chất vật lý của graphene lại rất vượt trội, hơn hẳn rất nhiều các loại vật liệu đã biết.

Ví dụ, graphene bền gấp 100 lần và có độ đàn hồi gấp 6 lần so với sắt. Nó có đặc tính của cả kim loại và chất bán dẫn. Đặc biệt, graphene dẫn điện và nhiệt rất tốt nhưng lại gần như trong suốt. Cấu trúc của graphene được biểu thị giống như hình bên trên, mỗi hạt tròn nhỏ trong hình biểu thị cho một nguyên tử Carbon (C) được sắp xếp đúng quy luật thành hình lục giác đều. Hay nói cách khác, độ dày của graphene bằng đúng độ dày của 1 nguyên tử Carbon.

Tên gọi Graphene có nguồn gốc từ “graphite” – khoáng chất được sử dụng trong ruột bút chì và hậu tố “-ene” – vốn có nghĩa là liên kết đôi (double-bond). Graphene lần đầu tiên được phát hiện vào năm 2004 bởi 2 nhà vật lý học Andre Geim và Konstantin Novoselov khi họ tách băng dính ra khỏi khối khoáng graphite. Nhờ phát hiện này mà chỉ 6 năm sau đó – tức năm 2010- 2 người đã được trao giải Nobel vật lý.

Tiềm năng của graphene là rất lớn, nó được kỳ vọng sẽ tạo bước tiến vượt bậc trong các ngành sản xuất công nghiệp từ áp dụng vào sản xuất những màn hình rất mỏng cho tới sản xuất những chiếc máy bay có trọng lượng nhẹ nhưng vững chắc, những loại pin nhỏ gọn nhưng có dung lượng cao, đường truyền internet tốc độ cao, panel pin mặt trời, võng mạc nhân tạo…

Hiện tại, graphene đang được coi là trọng điểm nghiên cứu tại nhiều nước trên thế giới, trong đó có Nhật bản.

Người dịch: Nguyễn Xuân Truyền
Bài gốc: http://bibnews.biz/archives/3531

Bình Luận

comments