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          新型納米材料比紙薄千倍每平方米僅重0.1克

          新型納米材料比紙薄千倍每平方米僅重0.1克

          • 分類:行業新聞
          • 發布時間:2016-05-13
          • 訪問量:0

          【概要描述】據國外媒體報道,一支科學家小組最新研制一種新型材料,它比紙張薄一千倍,卻足夠堅韌,即使被彎曲也不會出現結構改變。這種微型薄片材料是由氧化鋁制成,首先這種材料能夠手動操控,盡管它是納米等級材料。

          新型納米材料比紙薄千倍每平方米僅重0.1克

          【概要描述】據國外媒體報道,一支科學家小組最新研制一種新型材料,它比紙張薄一千倍,卻足夠堅韌,即使被彎曲也不會出現結構改變。這種微型薄片材料是由氧化鋁制成,首先這種材料能夠手動操控,盡管它是納米等級材料。

          • 分類:行業新聞
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          • 發布時間:2016-05-13
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          轉自騰訊科學訊

           

           

            據國外媒體報道,一支科學家小組最新研制一種新型材料,它比紙張薄一千倍,卻足夠堅韌,即使被彎曲也不會出現結構改變。這種微型薄片材料是由氧化鋁制成,首先這種材料能夠手動操控,盡管它是納米等級材料。

            這種超薄材料可用于航空航天領域,甚至促進昆蟲飛行機器人技術快速發展??茖W家進行了多年研究,最終設計出這種最薄、最輕的材料。目前,該材料的設計者是美國賓夕法尼亞大學研究人員。

            該項目負責人、美國賓夕法尼亞大學工程與應用科學學院副教授伊戈爾-巴爾加汀(Igor Bargatin)稱,之前科學家設計的納米等級材料很結實,但是它們很難將其應用于宏觀尺度。我們的最終目標是建立一個獨立式納米等級厚度的薄層材料,但是它的尺度足夠大,可以手動操作,在這此前是無法實現的。

            正常情況下,像這樣薄的材料被彎曲和扭曲之后將失去最初的結構特征。一位諾貝爾獎得主研制的石墨烯材料能夠像單個碳原子一樣薄,但為了避免卷曲,必須在帆布上延伸形成框架,該材料無需任何外界幫助便能恢復初始結構。但是它也存在著一個問題,由于其質量較重,很難應用于低質量的超薄膜設計。

            相比之下,最新研制的超薄材料使用皺狀結構代替框架結構,這意味著它將不是“完全的平面”,而是一種類似蜂窩的三維結構,同時,它具有扁平薄層、連續性和完整的獨立式特征。

            研究小組成員、賓夕法尼亞大學機械工程系副教授普拉桑特-普羅希特(Prashant Purohit)副教授強調稱,它就像一個蛋品包裝紙盒,但它是納米等級。這個氧化鋁薄層材料厚度在25-100納米之間,以原子層等級堆疊在一起。

            巴爾加汀解釋稱,氧化鋁實際上是一種陶瓷材料,人們會認為它非常容易破裂,但令研究人員驚奇的是,它并不會破裂。該材料彎曲、扭曲和恢復結構的方式,你或許會認為它是由塑料制成的。我第一次看到它時,很難相信這是真實的,蜂窩結構的薄層使其更加堅硬,從而避免自身出現折疊或者被卡在某一物體中。如果該材料出現裂縫,也不會延伸至整個結構,當裂縫進入垂直皺狀壁時會停止擴散。

            研究小組成員凱芬-達瓦米(Keivan Davami)稱,昆蟲翅膀僅有數微米厚度,其大小受到細胞厚度的限制,最新研制的超薄材料每平方米僅重0.1克,比最薄的人造翅膀材料薄10倍。

           

           

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