Hydro – Các nhà nghiên cứu tại Đại học Khalifa và Đại học Manchester dẫn đầu bước đột phá với Graphene trong công nghệ thế hệ tiếp theo.
Các nhà nghiên cứu từ Trung tâm Nghiên cứu & Đổi mới về Graphene và Vật liệu 2D (RIC2D) và Trung tâm Nghiên cứu Đổi mới về CO2 và Hydro (RICH) thuộc Đại học Khoa học và Công nghệ Khalifa đã hợp tác với các nhà nghiên cứu khác từ Đại học Manchester để tạo ra một thiết bị mới sử dụng graphene nhằm chuyển đổi công nghệ thế hệ tiếp theo trong pin nhiên liệu hydro, máy tính và xúc tác.
Nghiên cứu cho thấy các đặc tính của một tấm graphene có thể được tinh chỉnh với sự trợ giúp của các trường điện để lưu trữ độc lập các dòng proton và electron, do đó tạo tiền đề cho một thiết bị phục vụ cả bộ nhớ máy tính và chức năng logic. Các nhà nghiên cứu đã công bố bài báo có tựa đề 'Kiểm soát vận chuyển proton và hydro hóa trong graphene hai cổng', trên tạp chí khoa học đa ngành Nature .
Tiến sĩ Ahmed Al Durra, Phó chủ tịch cấp cao phụ trách Nghiên cứu và Phát triển, Đại học Khalifa, cho biết:
Đại học Khalifa rất vui mừng được dẫn đầu và hợp tác liên ngành trong khám phá mang tính đột phá này về graphene.
“Được nêu trong Nature , đột phá nghiên cứu này làm nổi bật những tiến bộ đáng kể trong các ứng dụng của vật liệu. Chúng tôi tin tưởng mạnh mẽ rằng công trình nghiên cứu của chúng tôi về các khía cạnh tính toán của nghiên cứu này sẽ góp phần vào sự phát triển của các công nghệ dựa trên graphene trong tương lai. Những nỗ lực nghiên cứu của cả trung tâm RICH và RIC2D và các trường đại học quốc tế hàng đầu là minh chứng thực sự cho sức mạnh của sự hợp tác.”
Tiến sĩ Marcelo Lozada-Hidalgo , Giảng viên cao cấp và Nghiên cứu viên của Đại học Royal Society tại Đại học Manchester, nhà khoa học dẫn đầu bài đóng góp, cho biết:
Chúng tôi hy vọng rằng sự hiểu biết này về mối liên hệ giữa các tính chất vận chuyển ion và điện tử trong giao diện điện cực-chất điện phân trong vật liệu 2D sẽ truyền cảm hứng cho nhiều cộng đồng, bao gồm cả vật lý, xúc tác và khoa học giao diện…
“Chúng tôi rất vui khi được hợp tác với RIC2D và nhóm Đại học Khalifa và chúng tôi mong muốn có thêm nhiều sự hợp tác hơn nữa giữa hai tổ chức.”
Nhà khoa học dẫn đầu từ Đại học Khalifa là Tiến sĩ Lourdes Vega, Giám đốc RICH và Trưởng nhóm chủ đề Năng lượng và Hydro tại RIC2D, và Tiến sĩ Daniel Bahamon Garcia, Nhà khoa học nghiên cứu, RIC2D. Công trình được thực hiện với sự hợp tác của các nhà khoa học khác từ Đại học Manchester, Đại học Cambridge tại Vương quốc Anh và Universidade Federal do Ceará tại Brazil.
Bằng cách sử dụng một kỹ thuật được gọi là double gating, trong đó graphene được kẹp giữa các chất điện phân không chứa nước và được kết nối với các điện cực cổng ở mỗi bên để tạo ra các electron chảy qua tấm, các nhà nghiên cứu đã có thể kiểm soát độc lập quá trình vận chuyển proton và hấp phụ hóa học proton (còn được gọi là hydro hóa). Bằng cách điều chỉnh chính xác các điện áp trên các điện cực, các tác giả đã có thể tăng cường dòng proton vuông góc qua graphene. Một sự kết hợp khác của các điện áp đã tạo ra quá trình hydro hóa mạng tinh thể và quá trình chuyển đổi liên quan sang trạng thái cách điện, làm giảm độ dẫn điện vượt trội của graphene bằng cách phá vỡ dòng electron chảy qua tấm.
Tiến sĩ Vega cho biết:
“Việc kiểm soát như vậy giữa cả quá trình vận chuyển proton và hai trạng thái dẫn điện (chất cách điện và chất dẫn điện) rất mạnh mẽ và có thể tái tạo được, có thể được khai thác để chế tạo một thiết bị thực hiện cả chức năng bộ nhớ và chức năng logic trong máy tính, một thành tựu quan trọng vì nó kết hợp các chức năng của hai thiết bị thành một và loại bỏ nhu cầu về các mạch khác để liên kết chúng. Phát hiện này cũng có thể có ý nghĩa trong màng dẫn proton cho hydro, xúc tác và tách đồng vị.”
RICH là trung tâm chuyên dụng duy nhất tại UAE và là trung tâm đầu tiên trong khu vực, tập trung vào thu giữ, sử dụng và lưu trữ carbon, hydro và các dẫn xuất của nó, và nhiên liệu bền vững. RIC2D tiếp tục mở rộng phạm vi hợp tác của mình để dẫn đầu các sáng kiến về graphene và vật liệu 2D.
Hydro – Các nhà nghiên cứu tại Đại học Khalifa và Đại học Manchester dẫn đầu bước đột phá với Graphene trong công nghệ thế hệ tiếp theo.
Mời các đối tác xem hoạt động của Công ty TNHH Pacific Group.
FanPage: https://www.facebook.com/Pacific-Group
YouTube: https://www.youtube.com/@PacificGroupCoLt
