新纳米材料 “金属木头”硬如钛轻如木

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【大纪元2019年02月05日讯】(大纪元记者张妮编译报导)一个国际研究组发明了一种称为“金属木头”的材料,如金属钛一般坚硬,却比钛还要轻上四到五倍,同时又有很好的电子性能。这种材料未来在机翼或假肢上有很大潜在用途。

这种材料表面布满了纳米级别大小的孔洞,70%的空间是空的,密度几乎和水差不多,在水中可以浮起来。

研究人员介绍说,在木头的结构中,有负责提供结构支撑的支架,同时又充满了气孔。气孔是细胞从树木里面与外面沟通的渠道。

这种材料也是这样,具有支架结构,也有孔状蜂窝结构,所以称为“金属木头”。

研究人员用很多每个直径只有几纳米的塑料球体浸在水中,随后开始制造这种材料的过程。等水蒸发后,球体有规律地排列在一起形成结晶框架,接着用电镀方式向这些球体注入镍,再用特殊的溶剂把塑料球溶解掉,这就形成了新材料的金属支架网络。这些支架材料每根直径约10纳米粗。

研究人员说,还可以向这些孔洞中注入别的材料。比如,如果注入阴极和阳极的材料,这种金属木头可以作为能够自给能源的机翼或假肢的理想材料,也就是说用这种材料制成的机翼或假肢可以自带电池部件。

这项发明由美国宾夕法尼亚大学(University of Pennsylvania)、伊利诺伊大学(University of Illinois)和英国剑桥大学的研究者们共同完成,近期发表在《自然科学报告》(Nature Scientific Reports)上。◇#

责任编辑:朱涵儒

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