Các nhà khoa học đã tìm cách phát triển một loại lớp sơn phủ máy bay có cấu trúc gồm hàng triệu quả cầu carbon nhỏ, rỗng, xếp chặt thành một hình lục giác đơn lớp, làm từ đường carbon hóa, có thể làm cho máy bay vô hình với radar.

Theo Science Daily, những quả cầu này sẽ hấp thụ hết bức xạ trong vùng Ka (tần số 26,5 – 37 GHz hay bước sóng 7,5 – 10 mm), dải tần thường được quân đội sử dụng cho radar. Ngoài máy bay và các thiết bị quân sự, cũng có thể sử dụng lớp phủ chống phản xạ cho nhiều bề mặt khác bao gồm máy tính và màn hình điện thoại.

Quả cầu carbon rỗng từ kính hiển vi quét điện tử. (Ảnh: D. Bychanok).

Dựa trên các kết quả thực nghiệm và mô hình, các nhà khoa học thấy rằng việc sử dụng các quả cầu carbon rỗng với đường kính lớn hơn cấu trúc hình cầu trong mắt bướm đêm và độ dày tối ưu, sắp xếp theo hình lục giác có thể đạt được sự hấp thụ vi sóng gần như hoàn hảo. Trong tự nhiên, nhờ cặp mắt đặc biệt này, bướm đêm có thể hấp thụ ánh sáng để nhìn rõ hơn trong đêm tối và né tránh loài dơi ăn thịt chúng.

Để làm ra lớp phủ, các nhà khoa học từ Viện Nghiên cứu các vấn đề hạt nhân tại Đại học quốc gia Belarus bọc các hạt làm bằng nhựa biopolymer với đường sucrose (đường kính), một dạng đường rất dễ chiết xuất từ các nguồn tự nhiên.

Sau đó, các hạt này được đốt bằng một quy trình đặc biệt, gọi là nhiệt phân hóa, biến phần nhựa bên trong thành khí thoát ra ngoài, đồng thời đốt cháy đường thành carbon. Kết quả là thu được những quả cầu carbon rỗng. Sau đó, tiếp tục nhiệt phân những quả cầu này ở nhiệt độ 900 độ C, trong môi trường khí nitơ để tạo ra một loại vật liệu giống thủy tinh.

Sử dụng lớp sơn phủ chế tạo theo cách này, sẽ giúp hấp thụ khoảng 95% bức xạ tần số 30GHz, theo Dzmitry Bychanok, tác giả chính của nghiên cứu. Kế hoạch tiếp theo của nhóm nghiên cứu là phát triển vật liệu từ hai chiều sang các cấu trúc ba chiều.