設立于萊斯大學和賓夕法尼亞州立大學的一個新中心將與企業(yè)界展開合作,研究適用于各種不同用途的原子層厚度的二維涂料。
這一原子級多功能涂料(ATOMIC)研究中心,是由美國國家科學基金會(NSF)為鼓勵學術界和產業(yè)界展開科學合作而創(chuàng)立的80多個行業(yè)與大學合作研究項目中心之一。它是致力于發(fā)展先進2D涂料的NSF中心。其目標是確定原子級材料,以應對有關腐蝕、氧化、磨損、摩擦、耐用性、能量轉換和存儲的基礎科學和技術挑戰(zhàn)。合作伙伴希望能開發(fā)出與多功能涂料大規(guī)模合成和沉積有關的技術。
材料科學家Jun Lou和Pulickel Ajayan將領導萊斯的工作。他們兩人均在石墨烯、二硫化鉬和氮化硼等二維材料領域頗有建樹。Ajayan擔任大學材料科學和納米工程系的主任,而Lou為副主任。
多功能涂料不僅能為其所涂覆的材料提供保護,還具有一些能為其提升價值的額外功能,Lou介紹說,例如,作為油井內部的防腐涂層也會成為一種傳感器,可以檢測到可能發(fā)生的結構降解。
研究者觀察到,玻璃、聚合物、汽車、電子、民用基礎設施和船舶工業(yè)制造商可能成為該中心的潛在的合作伙伴。Lou指出,萊斯設立在作為國家能源經濟中心的休斯頓,十分便于與對該項目感興趣的石油和天然氣公司合作開發(fā)新型防污和防腐涂料。
Lou表示涂料的經濟意義“十分驚人”,并表示即使是漸進式發(fā)展也將會產生重大影響。
Lou解釋說:“有三個重要特性,是行業(yè)驅動。我們已經著手研究基礎問題,但該中心將使我們能訪問行業(yè)合作伙伴,他們會使我們始終了解掌握什么是重要的應用。”“第二是技術轉讓。我們希望開發(fā)的是可直接用于實際應用的新技術。”他補充說:“第三個是人力資源的流通,我們的學生將直接與行業(yè)中的研究人員協(xié)作,因而,他們將會非常熟悉這些公司的流程,并可能迅速被聘用。”
Ajayan指出,萊斯在材料科學領域的聲譽使其自然而然地成為這樣一個中心。他說:“我們已經與賓夕法尼亞州立大學合作多年,他們是批參與二維材料工作的,雖然很多人都在研究石墨烯之類的材料,但我認為我們是先開展應用導向型研究的。”
萊斯大學的喬治布朗工程學院William & Stephanie Sick系主任說道:“這個中心結合了高校主導型基礎研究與對解決關于表面和近表面區(qū)域部件實際問題有興趣的企業(yè)財團的技術推動,從管道內部防腐,到改善暴露于高溫反應環(huán)境的熱表面的傳熱能力,都在我們的關注范圍。”
NSF為為期五年的啟動階段提供了種子資金,以鼓勵行業(yè)、大學和政府之間的長期合作關系。各成員集合資金進行前期研究,整個行業(yè)都能從中受益。