Theo CNMO, thành phần cốt lõi của động cơ điện truyền thống là cuộn dây đồng, chiếm phần lớn tổng trọng lượng của động cơ điện. Mặc dù đồng có tính dẫn điện tuyệt vời nhưng nó nặng, tốn kém và chịu sự biến động giá cả trên thị trường toàn cầu, vì vậy việc thiết kế cuộn dây ống nano carbon để thay thế đồng có thể gây ra những hậu quả sâu rộng.
Ống nano carbon từ nhiều năm nay đã được coi là vật liệu có tiềm năng lớn: chúng cực kỳ nhẹ, có cấu trúc ổn định và có tính dẫn điện cao. Tuy nhiên, ứng dụng quy mô lớn của nó vẫn chưa được thực hiện do tạp chất còn sót lại trong quá trình sản xuất. Đặc biệt, kim loại xúc tác có thể lắng đọng trên bề mặt ống nano, ảnh hưởng đến tính dẫn điện.
Để có đủ số lượng và chất lượng nguyên liệu chế tạo động cơ điện, trước tiên các nhà khoa học đã phát triển một quy trình tinh chế mới dựa trên công nghệ sắp xếp đặc biệt của tinh thể lỏng. Khi các ống nano carbon sắp xếp dọc theo cấu trúc tinh thể, cặn kim loại sẽ được loại bỏ nhẹ nhàng khỏi bề mặt mà không làm hỏng cấu trúc nano nhạy cảm. Điều này giúp tạo ra các cuộn dây có độ dẫn điện được cải thiện đáng kể, phù hợp hơn cho hoạt động của động cơ điện.
Trong các thử nghiệm sơ bộ, các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng tốc độ động cơ có thể được điều khiển chính xác bằng điện áp đầu vào – chứng tỏ rằng cuộn dây ống nano carbon có thể thực hiện chức năng cơ bản của chúng: chuyển đổi năng lượng điện thành năng lượng cơ học. Nếu công nghệ này có thể được áp dụng trên quy mô lớn, động cơ điện trong tương lai dự kiến sẽ trở nên nhẹ hơn, hiệu quả hơn và ít phụ thuộc hơn vào đồng. Về lâu dài, công nghệ ống nano carbon có thể được sử dụng không chỉ trong động cơ điện mà còn trong pin, linh kiện bán dẫn và cáp robot.
