Chắc hẳn những người bị cận thị hoặc viễn thị luôn cảm thấy khó chịu khi kính đeo thường bị mờ sương trong những ngày mùa Đông. Điều này thậm chí còn có thể gây tai nạn và khiến những người này gặp nguy hiểm.

Để giải quyết vấn đề này, một nhóm các nhà nghiên cứu tại ETH Zurich đã thiết kế một vật liệu phủ mới từ hạt nano vàng, khiến kính ấm lên và ngăn hơi nước đọng lại cản trở tầm nhìn.

Theo mô tả của nhóm nghiên cứu, loại vật liệu mới có khả năng làm ấm nhưng hoàn toàn không cần tới điện. Thay vào đó, lớp phủ này dùng một lớp hạt nano kẹp giữa hai lớp oxit titan siêu mỏng.

Các hạt nano hút nhiều quang phổ hồng ngoại của ánh sáng truyền tới, khiến lớp phủ nóng đến hơn 8 độ C so với nhiệt độ xung quanh. Tuy nhiên, hạt nano hấp thụ rất ít ánh sang khả kiến, khiến lớp phủ duy trì trạng thái trong suốt.  

Đặc tính khúc xạ của oxit titan tăng cường tính hiệu quả của hiệu ứng nhiệt. Ngoài ra, lớp bên ngoài cũng góp phần bảo vệ vàng khỏi tác động mài mòn. Một điểm cộng khác là do lớp vàng dẫn điện, có thể sử dụng nguồn năng lượng như pin để làm nóng lớp phủ khi không có sẵn ánh sáng Mặt Trời trực tiếp.

Công nghệ này được giới thiệu lần đầu tiên vào năm 2019. Tuy nhiên, so với lớp phủ được mô tả ở thời điểm đó, lớp phủ mới mỏng, linh hoạt và trong hơn nhiều do hấp thụ ánh sáng hồng ngoại có chọn lọc.

Toàn bộ lớp phủ chỉ dày 10 nanomet, bằng khoảng 1/20 độ dày của lá vàng, tuy nhiên, so với các sản phẩm xịt chống mờ kính tích hợp các phân tử hút nước thì vật liệu phủ từ nano vàng vẫn thể hiện sự ưu việt hơn hẳn khi ngăn sương đọng trên kính ngay từ đầu.

Mặc dù có công năng tốt, tuy nhiên, nguyên liệu tạo nên vật liệu có chứa vàng sẽ khiến sản phẩm khó tiếp cận tới đại chúng hơn. Do đó, nhóm nghiên cứu hiện vẫn đang tìm cách để sử dụng kim loại rẻ hơn để thay thế vàng.

Khánh An