Tôi đã gặp Alan Rae sau cuộc họp gần đây của ủy ban IWLPC , nơi anh ấy đã nói đùa với tôi rằng, "Đừng hỏi những câu hỏi quan trọng nữa" – LOL! Anh ấy đã tử tế dành cho tôi một chút thời gian để chia sẻ sự dí dỏm và trí tuệ của mình, và trả lời một số câu hỏi về công nghệ mà, vâng, tôi nghĩ là khá quan trọng...
[Andy Mackie] Ngành công nghiệp điện tử ngày càng coi ông là “Tiến sĩ Nano” – làm sao ông lại trở thành tâm điểm của nhiều công nghệ này như vậy?
[Alan Rae] Khi bắt đầu sự nghiệp, tôi làm trong ngành gốm sứ kết cấu. Vào thời kỳ “cơn sốt gốm sứ” những năm 1980, câu thần chú là dưới micron và đơn kích thước (đơn phân tán) để xử lý ở nhiệt độ thấp hơn và có tính chất tốt hơn. Nó đã hiệu quả. Sau đó, tại TAM Ceramics, chúng tôi đã sản xuất titanat bari “dưới micron” và các vật liệu gốm khác nhưng khi đó chúng tôi không gọi là nano. Khi tôi làm việc tại Cookson Electronics vào đầu những năm 2000, chúng tôi bắt đầu thấy công nghệ nano nổi lên từ đồ gỗ với những người nói như vậy về vật liệu nano cho ngành công nghiệp điện tử. Sau đó, tôi gia nhập NanoDynamics vào năm 2004 và nhận ra phạm vi và tiềm năng, từ chất bán dẫn đến màn hình cảm ứng đến thiết bị điện tử có thể in, đến đèn LED, đến năng lượng mặt trời, đến các vật liệu như hàn nano, chất điện môi, dây dẫn… danh sách ngày càng dài nhưng chủ đề chính vẫn như vậy – nhỏ, đơn kích thước, được kiểm soát chặt chẽ.
[Andy Mackie] Được thôi, công nghệ nano đã là một thuật ngữ thông dụng trong một thời gian khá dài – đã có định nghĩa rõ ràng nào chưa và những ứng dụng hiện tại của công nghệ nano mà có thể chưa rõ ràng ngay lập tức là gì?
[Alan Rae] Vâng, định nghĩa thực sự rất khó để đưa ra – ISO TC 229 “Công nghệ nano” đã đưa ra định nghĩa rằng một chiều của hạt, kim hoặc tấm phải nhỏ hơn 100nm nhưng thực sự rất khó để định nghĩa… tất cả các hạt có nên nhỏ hơn 100 nm không? 50%? Bất kỳ? Và có nên chính xác là 100nm không? Có rất nhiều ý kiến. Viện Woodrow Wilson liệt kê hơn 800 sản phẩm tiêu dùng có chứa vật liệu nano trên thị trường hiện nay – trong công nghiệp, các sản phẩm bao gồm từ chất bán dẫn, đến chất độn trong vật liệu đóng gói và chất độn bên dưới, đến lớp phủ kháng khuẩn và tự làm sạch cho điện thoại. Các tấm pin mặt trời, đặc biệt là loại màng mỏng, phụ thuộc vào vật liệu nano trong quá trình sản xuất.
[Andy Mackie] Có gì trong đường ống cho thiết bị điện tử nano và vật liệu kết nối bán dẫn? Tôi biết rằng các chất hàn nano đang bắt đầu chiếm ưu thế ở một số lĩnh vực – còn điều gì sắp diễn ra nữa?
[Alan Rae] Phần lớn công việc về kim loại nano đang được thực hiện bởi các trường đại học và các công ty nhỏ - ví dụ công ty nhỏ của tôi đang hợp tác với Purdue và Không quân để phát triển một công nghệ hàn mới - nhưng thương mại hóa sẽ đến thông qua việc hợp tác với các công ty đã thành danh như Indium Corporation , những công ty có hệ thống phân phối và hỗ trợ kỹ thuật để khách hàng có thể thoải mái sử dụng vật liệu mới. Chi phí và độ tin cậy là vua. Indium hiện đang có mặt trong lĩnh vực kinh doanh lá nano phản ứng; có các ứng dụng hiện tại và trong tương lai gần cho bạc, đồng tráng bạc, bo nitrua tráng alumina và sự kết hợp của chúng trong chất kết dính, vật liệu che chắn và vật liệu giao diện nhiệt.
[Andy Mackie] Vài năm trước, các chấm lượng tử đã được công bố cho các máy dò khoảng cách dải có thể điều chỉnh và máy tính lượng tử. Các chấm lượng tử đã gần đến mức nào để nhìn thấy những ứng dụng thực tế và còn điều gì khác nữa đang ở phía trước?
[Alan Rae] Các chấm lượng tử là duy nhất và có tiềm năng lớn trong hình ảnh y tế và như bộ dịch tần số cho đèn LED. Thị trường vẫn chưa phát triển vì chi phí và vì một số chấm tốt nhất có gốc cadmium (kim loại độc hại). Tôi đang làm việc với một nhóm tại Đại học Buffalo, nơi có quy trình chấm lượng tử silicon trông giống như một giải pháp thay thế đầy hứa hẹn. Các chấm lượng tử sẽ có thời của chúng… nhưng chưa phải bây giờ. Về mặt phát triển mới – chúng bao gồm từ vỏ lõi và cấu trúc điều chế cho nhiệt điện đến thay thế oxit thiếc indium bằng ống nano carbon hoặc graphene. Sáng kiến Công nghệ nano Quốc gia Hoa Kỳ đã theo dõi 1,6 tỷ đô la chi tiêu của Chính phủ (kiểm tra www.nano.gov ) trong năm ngoái tại các trường đại học và doanh nghiệp nhỏ và NSF đã thành lập các trung tâm xuất sắc tại Cornell và các trường đại học lớn khác đang thực sự nỗ lực để chuyển khoa học thành công nghệ để chúng ta có thể tạo ra các sản phẩm thực tế.
=======
Alan, cảm ơn anh rất nhiều vì đã dành thời gian và chia sẻ hiểu biết của mình với chúng tôi.
Chúc mừng! Andy
