Nữ tiến sỹ mở đường cho công nghệ Pin sạc tại Việt Nam

10 năm gắn bó với công tác nghiên cứu và giảng dạy, PGS.TS Lê Mỹ Loan Phụng (giảng viên Trường ĐH Khoa học Tự nhiên TP.HCM) đã chủ trì và cùng các đồng nghiệp tham gia hơn 10 đề tài nghiên cứu khoa học, mở ra hướng nghiên cứu về pin sạc tại Việt Nam. Không khỉ vậy, cô còn là một người truyền đam mê và cảm hứng nghiên cứu khoa học đến với nhiều thế hệ sinh viên.

Mê môn hóa học từ hồi cấp 2, sau khi tốt nghiệp THPT, Lê Mỹ Loan Phụng quyết định thi vào khoa Hóa học của Trường ĐH Khoa học Tự nhiên – ĐHQG-HCM. Tốt nghiệp Đại học, cô gái trẻ quyết tâm chinh phục học bổng học thạc sĩ, rồi tiến sĩ tại Đại học Grenoble – Cộng hòa Pháp.

PGS Lê Mỹ Loan Phụng (mặc vest trắng) trong một hội thảo cập nhật thông tin công nghệ của nhóm Battery 500 tại Mỹ.

Có cơ hội du học, được tiếp xúc với bạn bè, thầy cô quốc tế, cô Phụng tích lũy được cho mình rất nhiều kiến thức, trải nghiệm học tập và nghiên cứu. Tốt nghiệp tiến sĩ với đề tài “Nghiên cứu về chất điện giải và vật liệu điện cực dương cho pin sạc Li-ion”, nữ tiến sĩ trẻ trở về trường cũ và ‘đắm đuối’ với hướng nghiên cứu về pin sạc từ đó cho đến nay.

Năm 2009, cô tham dự Hội nghị Điện hóa Quốc tế tại Bắc Kinh – Trung Quốc, lúc đó các giáo sư Trung Quốc rất quan tâm về lĩnh vực pin sạc. Vài năm sau, Trung Quốc đã phát triển lĩnh vực này với tốc độ vô cùng nhanh chóng.

PGS Loan Phụng thuyết trình về dự án của mình tại triển lãm khoa học.

“Nhận thấy được tầm quan trọng của lĩnh vực pin sạc và đầu tư nghiên cứu thích đáng đã giúp Trung Quốc nhanh chóng phát triển công nghệ này. Rất nhiều thiết bị sản xuất pin có xuất xứ từ Trung Quốc đang được bán rộng rãi trên thị trường thế giới với chất lượng và giá thành phù hợp” – cô Phụng nhận định.

Năm 2011, được sự tài trợ của ĐHQG-HCM, đề tài nghiên cứu đầu tiên được cô triển khai thực hiện là “Phát triển vật liệu điện cực dương trên cơ sở mangan đioxit cho pin sạc Lithium”. Đa số những sản phẩm pin sạc Li-ion mà nước ta đang sử dụng đều nhập từ Trung Quốc nên nhóm nghiên cứu mong muốn Việt Nam cũng có thể từng bước làm chủ công nghệ sản xuất vật liệu và lắp ráp pin sạc Li-ion đáp ứng nhu cầu trong nước, đạt chất lượng và có giá thành phù hợp.

PGS. TS Lê Mỹ Loan Phụng (giữa) cùng đồng nghiệp là ThS. Phan Nguyễn Ái Nhi trình bày về hoạt động của mô hình phản ứng tạo khí dành cho học sinh khiếm thị với Phó Đại Sứ Ireland Elisa Cavacee. Ảnh: HCMUS.

Với vốn kiến thức và kinh nghiệm có được, cô và các cộng sự đã tranh thủ sự hỗ trợ từ nhiều nguồn để xây dựng một nhóm nghiên cứu nhỏ với gần 100 công bố trên các tạp chí uy tín quốc gia và quốc tế. Nhóm nghiên cứu đã và đang nghiên cứu sâu hơn không chỉ vật liệu mà còn là công nghệ lắp ráp chế tạo trên cơ sở các vật liệu Việt Nam.

Trong điều kiện thiết bị nghiên cứu vẫn còn hạn chế nhưng với khát vọng và nhiệt huyết của một nhà khoa học trẻ, cô Phụng cùng các cộng sự và các sinh viên, học viên cao học, nghiên cứu sinh đã hoàn thành nhiều đề tài được đánh giá cao, được nghiệm thu tốt.

“Với tôi, mỗi đề tài đều cho mình một trải nghiệm nghiên cứu thú vị. Bản thân những đề tài tôi đã thực hiện đều cảm thấy hài lòng vì đạt được mục tiêu mà mình đặt ra. Muốn thực hiện những đề tài lớn mình phải đi từ những đề tài nhỏ đến khi nào đủ năng lực mình sẽ làm được cái lớn hơn” – cô Phụng tâm sự.

Năm 2019, nhóm nghiên cứu của cô Phụng đã thực hiện đề tài “Chế tạo vật liệu và lắp ráp pin Li-ion dạng cúc áo” gặt hái được “trái ngọt” khi được Sở Khoa học Công nghệ TP.HCM nghiệm thu và đánh giá kết quả xuất sắc.

Những viên pin bé nhỏ bằng cúc áo, nhưng gói ghém trong nó là ước mơ làm chủ công nghệ sản xuất của nhóm nghiên cứu. Đây có thể coi là những viên pin Li-ion đầu tiên được sản xuất “từ A đến Z” tại Việt Nam.

PGS Phụng bên cạnh bản trình bày dự án của mình.

Dù rất gọn nhẹ, nhưng pin Li-ion có khả năng lưu trữ năng lượng vô cùng mạnh mẽ. Theo cô Phụng, Việt Nam vẫn đang đi sau nhiều nước nên cần đầu tư thích đáng để có thể tự chủ về công nghệ này trong tương lai. Hiện tại, nhóm nghiên cứu mong muốn phát triển pin sạc Li-ion dạng cúc áo thành pin to hơn, có kích thước lớn hơn để mở rộng các ứng dụng. Do pin dạng cúc áo chỉ ứng dụng cho máy tính, đồng hồ, máy trợ thính, còn pin dạng lớn có thể dùng cho điện thoại di động, laptop…

Theo cô Phụng, phải mất thêm nhiều năm nữa để đưa quy trình được tối ưu trong phòng thí nghiệm chuyển thành quy trình dạng pilot đến quy mô công nghiệp.

“Song song đó, tôi và nhóm nghiên cứu cũng phát triển thêm các dòng pin kế thừa dòng pin sạc Li-ion. Tôi muốn đi theo xu hướng thế giới là phát triển thêm các công nghệ mới bên cạnh pin sạc Li-ion” – cô Phụng kỳ vọng.

Tuy nhiên, thiếu trang thiết bị và nguồn lực cũng là vấn đề nữ phó giáo sư trẻ trăn trở. “Chất xám có thể đi từ con người, từ thầy cô, cán bộ trẻ có chuyên môn sâu, các sinh viên qua đào tạo hoặc có thể mời thêm chuyên gia. Quy trình sản xuất và trang thiết bị mới là cái khó” – cô Phụng trải lòng.

Có lẽ sau gia đình, phòng thí nghiệm hóa lý ứng dụng của Trường ĐH Khoa học Tự nhiên là nơi dành hết thời gian và tâm trí của cô phó giáo sư trẻ. Đó không chỉ là nơi cô ngày ngày mày mò, tìm hướng nghiên cứu mới mà còn là nơi truyền cảm hứng nghiên cứu khoa học đến các thế hệ sinh viên.

Nhớ những ngày mới du học trở về, cô giáo trẻ còn bỡ ngỡ chưa biết cách nào để truyền cảm hứng nghiên cứu đến sinh viên. Nhưng bằng cái tâm, sự tận tình của mình, cô Phụng đã xây dựng được đội ngũ nghiên cứu nòng cốt cho trường.

“Trong quá trình dạy học, tôi chỉ đơn giản là thường xuyên nhắc nhở các em về tầm quan trọng của nghiên cứu khoa học. Tôi hay nói với các em, khi mình càng theo đuổi những bậc học cao hơn mình sẽ thấy nghiên cứu rất quan trọng. Nếu muốn sự nghiệp khoa học tiến xa hơn phải đeo đuổi nghiên cứu thì trình độ mới nâng cao”, cô Phụng chia sẻ.

Khi giảng dạy, cô giáo trẻ lồng ghép những kinh nghiệm nghiên cứu của bản thân của mình vào bài giảng. Đơn giản vậy thôi nhưng đã để lại ấn tượng sâu đậm trong lòng sinh viên, giúp các em tò mò với những công trình nghiên cứu, mong muốn được thử nghiệm, trải nghiệm và làm việc cùng cô. Cũng vì lẽ đó mà mỗi năm số lượng sinh viên tham gia vào nhóm nghiên cứu của cô nhiều hơn hẳn.

“Khi sinh viên bắt tay vào nghiên cứu, tôi hỗ trợ các em hóa chất, tạo điều kiện cho các em học tập ở nước ngoài thời gian ngắn hoặc sinh viên nào muốn học tiếp sau đại học ở nước ngoài tôi sẽ giới thiệu đến những nơi mình đã có mối quan hệ, những trường đại học ở nước ngoài” – cô thổ lộ.

PGS Phụng luôn cảm thấy may mắn vì có cơ hội đi nước ngoài để học hỏi và xây dựng hợp tác quốc tế với các nhóm nghiên cứu mạnh về lĩnh vực pin sạc ở các nước: Mỹ, Nhật, Pháp, Hàn Quốc… Nhờ đó, cô có thể thực hiện chương trình trao đổi sinh viên và thúc đẩy nhóm nghiên cứu phát triển.

“Việc đi du học nước ngoài, rồi đem kiến thức về Việt Nam ứng dụng giúp đất nước phát triển là điều vô cùng cần thiết”, nữ giảng viên chia sẻ. Theo kinh nghiệm của cô, ngoại ngữ, khả năng giao tiếp là yếu tố quan trọng trong việc xin học bổng vì đôi khi mình làm rất giỏi nhưng không trình bày được thì người ta không thể đánh giá cao.

Sử dụng thành thạo hai ngoại ngữ Anh và Pháp nên cô tận dụng mọi cơ hội để ‘rèn’ ngoại ngữ cho sinh viên. Việc học ngoại ngữ song song với kiến thức nền tảng giúp các em mở cánh cửa vào thế giới khoa học. Tới lớp cô Phụng, sinh viên buộc phải nghe giảng và phải đọc tài liệu bằng tiếng Anh. Đôi khi, cô bỏ tiền túi để đăng ký tham dự hội thảo và yêu cầu sinh viên trình bày tham luận bằng tiếng Anh.

Ở độ tuổi 37, cô Phụng là một trong những phó giáo sư có tuổi đời rất trẻ nhưng được xếp vào nhóm giảng viên có nghiên cứu mạnh tại ĐHQG-HCM. Nhưng khi hỏi về những thành công đã đạt được, cô chỉ khiêm tốn bày tỏ: “Tôi nghĩ thành công của mình là có được nhóm nghiên cứu, có phòng thí nghiệm tương đối đầy đủ trang thiết bị. Tôi cũng mong muốn được tiếp tục đầu tư để có thể vươn xa hơn và tạo được bước nhảy trong tương lai gần”.