Theo tạp chí Nature Materials, giáo sư hóa học John Badding thuộc Đại học Pennsylvania (Mỹ) và các cộng sự đã nghiên cứu chế tạo thành công siêu vật liệu mới. "Từ góc nhìn của khoa học cơ bản, khám phá của chúng tôi rất đáng chú ý, vì các sợi mà chúng tôi tạo nên có cấu trúc chưa từng thấy trước đây", ông Badding nói.

Lõi của các sợi nano do nhóm của giáo sư Badding tạo ra là một dải nguyên tử cácbon mỏng và dài, có cấu trúc sắp xếp giống như đơn vị cấu trúc cơ bản của kim cương. Cấu tạo của kim cương đặc trưng bằng các vòng "cyclohexane" zig-zag gồm 6 nguyên tử cácbon gắn kết với nhau, trong đó mỗi nguyên tử cácbon bao quanh bởi các nguyên tử còn lại theo hình chóp tam giác vững chắc của một tứ diện.

Thành công của nhóm Badding có được sau những nỗ lực suốt gần 1 thế kỉ của các phòng thí nghiệm khác nhằm ép nén các phân tử chứa cácbon riêng rẽ, chẳng hạn như benzene lỏng, thành một vật liệu nano có trật tự giống kim cương.

"Chúng tôi đã sử dụng thiết bị Paris-Edinburgh đồ sộ, áp suất cao tại phòng thí nghiệm quốc gia Oak Ridge để ép nén một lượng benzene có độ rộng 6 mm, tương đối "khủng" so với lượng sử dụng trong các thí nghiệm trước đây.

Chúng tôi khám phá ra rằng, việc từ từ giải phóng áp suất sau khi ép nén đủ mức ở nhiệt độ phòng bình thường tạo cho các nguyên tử cácbon đủ thời gian chúng cần để phản ứng với nhau và liên kết trong một chuỗi trật tự cao của các tứ diện cácbon hàng đơn, hình thành các sợi nano kim cương", chuyên gia Malcolm Guthrie đến từ Viện Khoa học Carnegie, đồng tác giả nghiên cứu, cho biết.

Giáo sư Badding mô tả độ rộng của các sợi nano mới "nhỏ tới phi thường", nhỏ hơn hàng trăm ngàn lần so với một sợi quang học, vốn đã mỏng hơn độ rộng của một sợi tóc người.

Một số phần của các sợi nano kim cương đầu tiên này dường như chưa hoàn hảo, nên việc cải thiện cấu trúc của chúng là mục tiêu tiếp theo của giáo sư Badding và các cộng sự. Tuy nhiên, sự ra đời của siêu vật liệu mới được kì vọng cuối cùng có thể trở thành đột phá cần thiết để cho ra đời các loại thang máy lên trời, giúp vận chuyển con người từ Trái đất vào không gian.

Theo VietNamNet.