Le projet « Inter-écoles » a remporté le premier prix du concours de sciences et technologies 2021

Le projet « Recherche sur la fabrication d'encre conductrice à base de graphène (graphène) à partir de graphite vietnamien pour des applications intelligentes » est un projet spécial du concours de cette année car les auteurs du projet viennent de 2 écoles différentes, dont Tran Bui Huy Hoang -Lycée Ha Huy Tapet Phung Dinh An Khang -Lycée pour surdoués de Phan Boi Chau.

Phung Dinh An Khang est actuellement élève en classe 11A4 et son projet s'inscrit dans le domaine de la chimie, un domaine spécialisé qu'il étudie. C'est également un projet qu'il chérit depuis longtemps, espérant qu'à partir du graphène, un matériau facile à trouver au Vietnam, il puisse créer une encre capable de conduire facilement la chaleur dans de nombreux types de matériaux.

Pour mettre en œuvre efficacement le projet, Huy Hoang a collaboré avec An Khang - un ami d'une autre école mais tous deux jouent ensemble depuis l'enfance et ont une passion pour la science.

L'enseignante des élèves est Mme Nguyen Thi Hoai An, professeure de chimie au lycée Ha Huy Tap. Cette enseignante a également accompagné les élèves pendant de nombreuses années dans de nombreux projets de recherche, dont un qui a remporté le premier prix provincial et le quatrième prix national en 2018.

Bien qu'étudiant dans deux écoles différentes, les deux amis proches ont collaboré pour mettre en œuvre un projet de recherche scientifique. Photo : My Ha

Le graphène a été introduit pour la première fois en 2004 pour ses propriétés électroniques (découvert par André Geim et Kostya Novoselov, prix Nobel de physique en 2010). En un peu plus de dix ans, ce matériau a permis de grandes avancées dans la recherche sur le graphène grâce à ses propriétés physiques et chimiques uniques, ses excellentes propriétés mécaniques et sa capacité à conduire l'électricité et la chaleur (supraconductivité). Le graphène est considéré comme le matériau le plus fin, le plus flexible et le plus durable parmi les matériaux connus, et c'est également un excellent conducteur de chaleur et d'électricité.

Au Vietnam, ces études ne se sont arrêtées qu'au niveau de la recherche fondamentale, de la recherche théorique approfondie et de certaines recherches orientées vers l'application avec des coûts de fabrication assez élevés, se heurtant notamment à certaines difficultés lors de leur déploiement à l'échelle industrielle.

Le projet est très apprécié pour sa nouveauté et son applicabilité. Photo : My Ha

Présentant de nombreuses caractéristiques uniques, la mise en œuvre de ce projet de recherche par Hoang, Khang et leur superviseur a rencontré de nombreuses difficultés, notamment lorsque le délai de mise en œuvre de nombreuses activités a été fortement impacté par l'épidémie de Covid-19. Pour mener à bien ce projet, le groupe d'auteurs a également consacré près d'un an à la préparation, dont plus de la moitié à la recherche, à l'expérimentation et à l'attente des résultats de mesure de l'Institut technique militaire et de l'Académie des sciences et technologies du Vietnam.

Le graphène est également un matériau très nouveau, les documents associés proviennent principalement de l'étranger, donc même si Tran Bui Huy Hoang a un avantage en anglais, il a quand même dû suivre un court cours d'anglais en ligne sur la chimie pour pouvoir rechercher des documents étrangers.

Pour préparer ce projet à long terme, Phung Dinh An Khang a réalisé une année de tests avec le Concours d'Innovation Scientifique et Technologique pour les lycéens à partir de la 10e année avec le projet « Recherche sur la production d'huiles essentielles et de produits phytosanitaires à partir de l'arbre Ba Chac pour application dans la vie et la production ».

Bien que ce projet n'ait reçu que le deuxième prix l'année scolaire précédente, l'expérience acquise dans la mise en œuvre du sujet et l'élaboration du plan a aidé An Khang à être plus favorable à la mise en œuvre de ce deuxième projet.

Ce matériau peut être utilisé dans de nombreux domaines de l'électronique. Photo : MH

An Khang a expliqué le processus de mise en œuvre : « Au cours de nos recherches, nous avons découvert de nombreuses applications intéressantes du graphène. Cependant, pour réussir la fabrication du produit, nous devons mener de nombreux essais et tests sur de nombreux matériaux aux ratios variés. Certains tests nécessitent l'envoi répété d'échantillons à l'hôpital pour obtenir les résultats finaux. »

Pour visualiser ce produit, An Khang et Huy Hoang ont également réalisé une expérience simple. Grâce à un stylo contenant de l'encre conductrice à base de graphène, à un simple trait tracé sur une feuille de carton et à un équipement simple, ce matériau peut produire de l'électricité et éclairer un sapin de Noël avec de nombreuses ampoules décoratives. Bien que le processus de mise en œuvre de l'expérience soit relativement simple, il s'agit du fruit d'un travail acharné et constant de l'équipe d'auteurs, et le succès obtenu ouvre de nombreuses perspectives de recherche sur ce type de matériau.

Actuellement, ce matériau est peu utilisé au Vietnam. Cependant, les ressources vietnamiennes sont abondantes et, en cas de succès, il pourrait ouvrir de nouvelles perspectives de développement et être appliqué à des produits intelligents dans les domaines de l'électricité et de l'électronique.

Présentations des candidats au Concours provincial de sciences et de technologie 2021. Photo : PV.

Avec créativité, nouveauté et grande applicabilité, le projet « Recherche sur la fabrication d'encre conductrice à base de graphène (graphène) à partir de graphite vietnamien pour des applications intelligentes » a également été récompensé par le jury.Concours de sciences et de technologiesLe projet destiné aux lycéens en 2021 a été très apprécié et a remporté le premier prix. Il a notamment été l'un des trois projets sélectionnés par le jury pour participer au Concours national des sciences et technologies.

Accompagnant les élèves tout au long du processus de mise en œuvre, l'enseignante Nguyen Thi Hoai An a déclaré : « Je suis très enthousiaste à l'idée d'aborder les idées des élèves dans le cadre de ce projet. Le graphène est un nouveau matériau, très applicable et respectueux de l'environnement. En accompagnant les enfants dans ce projet, je pense qu'ils ont abordé les méthodes de recherche scientifique, appris à planifier la mise en œuvre du projet et à développer des compétences en résolution de problèmes, tout en leur inculquant une passion pour la recherche et un intérêt pour les sciences. »