תפקידם העיקרי של חומרי סיכה במכונות הוא להפחית ככל האפשר את החיכוך בין חלקים נעים וכך לשפר את תפקודן ולהגדיל את נצילותן: חומרי סיכה משובחים עשויים להקטין משמעותית את הבלאי וצריכת הדלק של מכונות, ולפיכך גם את זיהום האוויר והנזק לסביבה הנובעים מהן. בשנות השמונים של המאה שעברה התגלו צברי פחמן בעלי מבנה חלול סגור (דמוי כדורגל) שגרמו להתרגשות רבה בקהילה המדעית וזיכו את מגליהם בפרס נובל לכימיה. הציפייה היתה כי צברים אלו, המכונים פולרנים (fullerenes), יתנהגו כמו מיסבים כדוריים קטנים ויהיו תוספים מצוינים לחומרי סיכה. תקווה זו התבדתה, בין השאר מכיוון שצברים אלו פעילים מבחינה כימית ונקשרים למשטחי המתכת הנעים. בראשית שנות התשעים של המאה שעברה הראינו כי חומרים דו-ממדיים רבים (דוגמת מוליבדנום דיסולפיד) יוצרים ננו-מבנים חלולים וכינינו צברים אלו בשם דמויי-פולרנים איאורגניים. מבנים נוספים שנצפו בניסויים מוקדמים אלו היו ננו-צינוריות של טונגסטן ומוליבדנום דיסולפיד. בהמשך הראינו, בשיתוף פעולה עם קבוצתו של פרופ' רפפורט במכון הטכנולוגי חולון, שהחומרים האלו הם אכן תוספים מעולים לחומרי סיכה. בעקבות עבודתנו הוקמו שורת מפעלים המייצרים חומרי סיכה המבוססים על הטכנולוגיות שפיתחנו, ומגוון המוצרים הולך ומתרחב. יתרה מזאת, העבודה שלנו פתחה את האפשרות לייצר ננו-צינוריות וצברים דמויי-פולרנים מכל חומר דו-ממדי, והקדימה בשנים רבות את הגל החדש והמתעצם של מחקרים בחומרים דו-ממדיים בממדים ננוסקופיים. המחקר הנוכחי שלנו התמקד בסינתזה בטמפרטורות גבוהות של הננו-חומרים החדישים הללו – כלומר ננו-צינוריות וננו-מבנים דמויי-פולרנים – מחומרים בעלי מבנה שכבתי ובאפיון חומרים ייחודיים אלה. הרחבנו באופן משמעותי את מגוון החומרים שמהם ניתן להפיק ננו-צינוריות על ידי שימוש בתרכובות שכבתיות טרנריות (בנות שלושה יסודות לפחות) הנקראות תרכובות "אי-התאמה" (misfit layered compounds). בעזרת עקרונות כימיים חדשים הצלחנו לסנתז ננו-צינוריות מחומרים שכבתיים טרנריים רבים. רוב המאמץ במחקר הנוכחי הוקדש לסינתזה בטמפרטורות גבוהות ולאפיון מיקרוסקופי של הננו-צינוריות מתרכובות אי-התאמה. לצורך המחקר נדרשנו לטכניקות משוכללות של מיקרוסקופיה וספקטרוסקופיית קרני X (כלומר זיהוי וחקר חומרים באמצעות ניתוח קרינת רנטגן המועברת דרכם). הואיל וטכניקות מסוג זה לא היו קיימות בארץ עד לאחרונה, יצרנו שיתופי פעולה נרחבים עם עמיתים מגרמניה, ארה"ב, ספרד ומדינות נוספות. לצד הפקת החומרים חברנו עם קבוצות מובילות ניסיוניות ותיאורטיות באירופה, בילורוסיה, יפן, ארה"ב, רוסיה וסין כדי לחתור ולהבין את המבנה המיוחד של הננו-צינוריות. כעת אנחנו מנסים לאפיין את התכונות האופטיות והאלקטרוניות שלהן במטרה לפתח עבורן יישומים חדשים. פרסמנו עבודות רבות בעיתונים מדעיים מכובדים, נשאתי ואני ממשיך לשאת הרבה מאוד הרצאות מוזמנות בכינוסים מדעיים בינלאומיים וזכיתי לקבל לא מעט פרסים מדעיים חשובים עבור עבודתי המדעית. ניתן אפוא לומר כי המחקר הבסיסי שלנו פתח כיוון מדעי חדש ואפשרויות יישומיות רבות, שכבר עתה מניבות מוצרים רבים המצויים בשוק וטכנולוגיות עתידיות רבות.