Thứ bảy, 04/05/2024 | 02:09 - GMT+7
Các nhà hóa học đến từ Đại học Utah, Mỹ và Đại học Liên bang miền Nam, Nga đã thiết kế một dạng tinh thể nhôm mới siêu nhẹ.
05/10/2017 - 15:25Thả một chiếc thìa nhôm vào bồn nước, chiếc thìa sẽ chìm xuống đáy vì nhôm khi ở dạng thông thường nặng hơn nước, nhà hóa học Alexander Boldyrev thuộc Đại học Utah, Mỹ cho biết.
Nhưng nếu như chúng ta tái cơ cấu kim loại này ở mức độ phân tử, như nhà hóa học Boldyrev và đồng nghiệp của ông đã làm, chúng ta có thể tạo ra một dạng tinh thể cực tím nhẹ hơn so với nước.
Boldyrev cùng các nhà khoa học Iliya Getmanskii, Vitaliy Koval, Rusian Minyaev và Vladimir Minkin thuộc Đại học Liên bang miền Nam ở Rostov-on Don, Nga đã công bố phát minh của họ trên ấn bản trực tuyến của Tạp chí Hóa lý C.
Nghiên cứu của nhóm đã được Quỹ Khoa học Quốc gia và Bộ Khoa học và Giáo dục Nga tài trợ.
"Cách tiếp cận của các đồng nghiệp của tôi rất sáng tạo", nhà hóa học Boldyrev nói. "Họ bắt đầu với một mạng lưới tinh thể có sẵn, trong trường hợp này là dạng tinh thể kim cương, và thay thế mỗi nguyên tử cacbon bằng một tứ diện kim loại nhôm".
Các tính toán của nhóm đã khẳng định cấu trúc như trên là một dạng nhôm tinh thể mới, siêu bền và nhẹ. Mật độ của nó chỉ 0,61 gram trên một centimet khối, so với mật độ nhôm ước lượng là 2,7 gr/cm3. Điều này đồng nghĩa với việc dạng tinh thể mới sẽ nổi trên mặt nước (nước có mật độ 1gr/cm3).
Đặc tính này mở ra một phạm vi ứng dụng mới cho loại kim loại chống ăn mòn, không có từ tính, số lượng phong phú, tương đối rẻ tiền và dễ sản xuất này.
"Một số ứng dụng như tàu không gian, thuốc, dây điện và các chi tiết ô tô nhẹ hơn, tiết kiệm năng lượng hơn,... đã nảy ngay ra trong đầu tôi. Tuy nhiên, vẫn còn quá sớm để nghiên cứu về việc sử dụng vật liệu này. Còn rất nhiều điều chúng ta chưa tìm hiểu được và một trong số đó là sức bền thực sự của nó".
Mặc dù vậy, đây là một phát hiện đột phá đánh dấu cách tiếp cận mới về thiết kế vật liệu: sử dụng một cấu trúc đã biết để thiết kế một vật liệu mới, mở đường cho những khám phá khác trong tương lai.
Ngọc Diệp (Theo https://www.sciencedaily.com)
Các nhà hoạch định chính sách và chuyên gia công nghệ đến từ 15 quốc gia, vùng lãnh thổ khu vực châu Á-Thái Bình Dương cùng thảo luận các vấn đề về phát triển trí tuệ nhân tạo tại AI Connect II.
