Phó chủ tịch thư viện vật liệu lớn nhất thế giới hé lộ về 10 loại vật liệu tương lai mà các chuyên gia thiết kế cần biết

Andrew Dent, phó chủ tịch của viện nghiên cứu vật chất tại Material ConneXion có công việc không khác gì công việc của một nhân viên phục vụ quầy bar cả. Tại thư viện vật liệu lớn nhất thế giới, anh phải tiếp nhận những lời yêu cầu từ khách hàng – những khách hàng nổi tiếng như Armani, Chrysler, Calvin Klein, Disney, Nike và rất nhiều nữa – và tìm ra được một thứ vật liệu phù hợp với nhu cầu của những “thượng đế” kia.

Trong Hội chợ Đổi mới được tổ chức bởi Fast Company, phóng viên đã hỏi ý kiến của Dent về việc đâu sẽ là những thứ vật liệu quan trọng cũng như tiên tiến với các nhà thiết kế từ khắp nơi trên thế giới trong khoảng thời gian vài năm nữa. Và anh nói rằng, đây là những vật liệu sáng giá như vậy:

Graphene và công nghệ phủ nano một lớp graphene lên vật liệu

Graphene – thứ vật liệu của tương lai với khả năng cứng hơn thép 100 lần, nhẹ một cách thần kì, gần như trong suốt, truyền tải điện và nhiệt hiệu quả, một thứ vật liệu hứa hẹn thay đổi ngành công nghiệp sản xuất năng lượng Mặt Trời, ngành điện tử, ngành y sinh học và nhiều nhiều ngành nữa.

Kì diệu là thế, nhưng loại vật liệu này vẫn chưa phát huy được hết tiềm năng bởi lẽ làm việc với graphene vẫn rất khó và việc sản xuất graphene nguyên chất hàng loạt vẫn còn là một trở ngại lớn.

Nhưng với phương pháp phủ nano một lớp graphene lên vật liệu, ta sẽ đưa vào được thứ vật liệu ấy những khả năng tuyệt vời của graphene với một giá thành rẻ và một hiệu quả cao. Ví dụ, công nghệ phủ nano graphene sẽ giúp điện thoại thông minh trở nên mỏng hơn, nhẹ hơn, mạnh mẽ hơn với thời lượng pin dài hơn. Đó sẽ là thứ tương lai mà bạn nên mong đợi.

Sợi cotton Karta-Pack

Đây không phải là thứ vật liệu siêu việt gì được chế tạo từ trong phòng thí nghiệm, đây hoàn toàn là vật liệu phế thải còn lại sau quá trình sử dụng. Chúng được tạo ra từ sợi cotton tái chế (ở những chiếc quần jean, những chiếc áo phông bị thải đi) nhưng không phải vì thế mà Karta-Pack là rác thải.

Ngược lại, Karta-Pack đem lại cho người dùng một cảm giác sang trọng, chúng sẽ là một sự lựa chọn cực kì thú vị cho những món hàng cao cấp. Anh Dent nói rằng những nhà thiết kế nội thất rất có thể sẽ sử dụng vật liệu Karta-Pack này cho những món đồ của tương lai, đem lại cho chúng một cảm giác mềm mại của vải mà lại rẻ, đẹp và bền đến mức có thể chống đỡ được sức nặng của một người bình thường.

Một thứ vật liệu làm từ đồ tái chế vừa bền lại vừa đẹp, một mũi tên chúng quá nhiều con chim.

Mực màu dẫn điện

Mực dẫn điện không phải thứ gì quá mới mẻ, ta đã có trong tay công nghệ này vài năm rồi nhưng nó chỉ hạn chế ở hai màu bạc và màu carbon. Theo như lời anh Dent nói, thì chúng “không có vẻ đẹp thực sự dưới con mắt của những người không phải là kĩ sư”.

Đột phá mới này giải quyết chính vấn đề ấy và ta đã có một loại mực dẫn điện với bất kì màu nào bạn muốn – ta sẽ có thể có được những loại quần áo mới vừa thông minh lại vừa thời trang. Hãy tưởng tượng cảnh bạn tương tác với cái tay áo để điều khiển điện thoại sẽ “ngầu” tới mức nào!

Trần nhà ReWall

Được làm từ tổ hợp của giấy bìa, chai nhựa và nhôm với một phương pháp giống với cách sản xuất ra những tấm vật liệu OSB, Trần nhà ReWall có tính chất giống như những tấm ván kia và cũng có thể được cắt ra hay khoan một cách dễ dàng như những tấm gỗ thông thường.

Đặc điểm đáng chú ý của nó là khả năng chống ẩm cũng như chống các yếu tố thời tiết khác, một vật liệu để làm trần nhà cực kì lý tưởng.

ZrOC

Quá trình phủ một lớp kim loại mỏng lên đồ vật hay cụ thể hơn, ví dụ như lên nắp kim loại đậy bánh xe để làm tăng tính rắn chắc, khả năng chống xước của chúng được gọi chung là phương pháp bay hơi lắng đọng vật lý, hay phương pháp phun phủ PVD.

ZrOC là một công nghệ phun phủ mới, với sự kết hợp của nguyên tố zirconi, oxy và carbon. Cái tên ZrOC là sự kết hợp các kí hiệu của ba nguyên tố, lý do cho cái tên ZrOC và bằng chứng cho thấy các nhà khoa học vẫn không giỏi khoản đặt tên như ngày nào.

Chúng có thể được sử dụng để phủ lên kim loại, nhựa, gỗ, kính hay thậm chí là cả vải dệt. Dựa vào tỉ lệ nguyên tố trong thành phần của nó, ZrOC sẽ có thể có màu trắng bạc trên bất kì bề mặt có màu gì.

“Nó được phát minh ra để phun phủ đồ gia dụng trong bếp, nhưng chắc chắn rằng ta sẽ thấy ZrOC được phủ lên điện thoại thông minh hay đồng hồ thông minh trong tương lai gần”, anh Dent nói.

Tethonite

Đồ vật được in ra bằng công nghệ in 3D chắc chắn sẽ đem lại cho ta một cảm giác rất giả, không thể so bì được với vật liệu được chế tạo theo phương pháp chuẩn được. Nhưng Tethonite lại là một ngoại lệ.

Đó là một hợp chất gốm mà khi được nung nóng và phơi khô, chúng sẽ có được hình dáng bên ngoài giống hệt gốm được làm thủ công hay bằng công nghệ hiện đại. Tethonite không chỉ đẩy xa giới hạn thẩm mỹ của gốm mà chúng còn có thể có ứng dụng ở rất nhiều mặt.

“Những công ty lớn nwh Apple mong muốn tìm ra được một hướng sử dụng khác cho vật liệu gốm, bởi lẽ chúng là những vật liệu cực kì tuyệt vời”, anh Dent nói. “Nó cứng nhưng lại tinh tế và sáng sủa nhưng không như kim loại, gốm lại dễ vỡ”. Vì tính dễ vỡ ấy mà gốm chưa được sử dụng trong nhiều đồ công nghệ (mặc dù Apple Watch mới đã sử dụng loại gốm cao cấp). Rất có thể trong tương lai, thứ vật liệu này sẽ được sử dụng rộng rãi hơn.

ThermalTech

Là loại vải thông minh này được làm từ 100% lưới thép không gỉ được phủ một lớp hấp thụ ánh nắng Mặt Trời, ThermalTech sẽ là vật liệu tuyệt vời để tạo nên quần áo thể thao. Nó hút nhiệt độ một cách hiệu quả thông qua khả năng thu hút tia cực tím tốt, và rồi dần phát tán nhiệt mà nó thu được trên bề mặt của mình.

Bạn có tưởng tượng được ra một thứ đồ thể thao gọn nhẹ nhưng có thể giữ ấm được cho cơ thể mình như một chiếc áo len? Những công ty đồ thể thao như Nike hay Adidas rất có thể đã nghĩ tới được viễn cảnh ấy rồi và sẽ sớm đưa ThermalTech vào trong sản phẩm của mình. Theo lời anh Dent thì họ đã “tìm ra được những vật liệu loại bỏ được mùi cơ thể và mồ hồi toát ra. Công nghệ điều hòa nhiệt sẽ là thứ ‘chén thánh’ tiếp theo của họ”.

Paptic

Đây là thứ vật liệu xóa nhòa khoảng cách giữa giấy và nhựa, một thứ vật liệu dễ dàng trở thành giấy in mà cũng dễ dàng tái chế. “Có thể nó sẽ không thay đổi được thế giới này”, anh Dent thừa nhận nhưng với đặc tính viết được, in được như giấy mà lại dẻo dai và khó rách như nhựa, Paptic có khả năng sẽ trở thành một thứ giấy tiêu chuẩn trong tương lai.

RE>CRETE

Không có từ hào nhoáng nào để mô tả nó cả: Bê tông là một hỗn hợp hỗn độn của một chút cát, một chút sỏi trộn thêm xi măng làm chất kết dính. RE>CRETE cũng chẳng khác vậy là bao, chỉ có điều thay vì cát và đá vụn, thì nó chứa giấy vụn cùng với những tờ quảng cáo bay lung tung trên phố, xốp từ đồ điện, dây điện, thẻ tín dụng bỏ đi, đĩa cứng hết giá trị sử dụng, xi măng đã cũ và nhiều thứ rác thải khác.

Về cơ bản, tương lai của ngày mai sẽ được xây dựng bằng thứ bê tông tạo nên bởi rác thải của ngày hôm nay.

Pin dẻo – Flexible Battery

Tương lai của nhiều năm nữa, thay vì khen “Ôi, bộ đồ kìa nhìn đẹp thật đấy”, người ta sẽ khen rằng “Ôi, bộ đồ kia là một cục pin rất mạnh mẽ đến từ công ty Jenax, một sản phẩm mang tên Flexible Battery mà tôi cũng đang bán đây này!”.

Khác với pin thông thường là một khối cứng, Flexible Battery là một khối sợi khiến cho chúng dẻo và mềm mại hơn pin thường nhiều lần. Theo như anh Dent giải thích, thì loại pin dẻo này có thể bị bẻ cong cả ngàn lần trước khi sự cong ấy ảnh hưởng tới hiệu suất của cục pin. Đây sẽ là thứ công nghệ không thể thiếu của quần áo thông minh hay đồ điện tử dẻo.

Tham khảo FastCoDesign