一碗夏楼新闻网

您所在的位置:一碗夏楼新闻网>教育>中美科学家研制出迄今最黑材料 可吸收99.995%入射光

中美科学家研制出迄今最黑材料 可吸收99.995%入射光

时间:2019-11-21 14:02:43作者:admin
 

中国和美国科学家最近报告说,他们开发了一种比以前最黑的材料暗10倍的材料。这种新材料由碳纳米管阵列制成,可以捕获99.995%的入射光,是迄今为止最黑的材料。

根据美国物理学家组织网络(Network of American Physics Organization)最近的一份报告,该研究的作者之一、麻省理工学院(mit)航空航天学教授布莱恩·瓦德尔(Brian waddell)表示,这种新材料除了艺术表现外,可能还有实用价值,比如减少遮光板中不必要的眩光。帮助太空望远镜发现业余恒星。

最新研究合作者、上海交通大学材料科学与工程学院副教授崔克行(Cui Kehang)告诉《科学日报》,他和waddell最初并不打算设计超级黑色材料。他们试图在铝等导电材料上生长碳纳米管,希望能改善材料的电学和热学性能。

然而,碳纳米管在铝上的生长遇到了麻烦:铝暴露在空气中会被氧化,氧化物会像绝缘体一样覆盖铝,导致铝的导电性和加热性能无法提高。因此,他开始寻找去除氧化铝层的方法,并发现盐(氯化钠)可以解决。

当时,waddell团队正试图在盐和其他产品如小苏打和洗涤剂上种植碳纳米管。在测试盐时,崔克行注意到氯离子会侵蚀铝的表面并溶解其氧化层。

崔克行发现,如果铝箔浸泡在盐水中,氧化层可以去除。然后,他将铝箔转移到无氧环境中,以防止其再次氧化。最后,他将蚀刻好的铝放入反应器中,通过化学气相沉积法生长碳纳米管。

结果表明,去除氧化层后,碳纳米管可以在较低的温度(约100℃)下在铝上生长。他们还发现碳纳米管和铝的“结合”显著改善了材料的热和电性能。

崔克行说:“最让我们吃惊的是新材料是极其黑色的。对新材料的光学反射率的测量表明,该材料从各个角度吸收的入射光大于99.995%”

研究人员还不完全确定这种新材料为何如此,但他们推测这可能与略微变黑的蚀刻铝和碳纳米管的结合有关。他们认为碳纳米管可以捕获大部分入射光并将其转化为热量,反射回来的光非常小,因此碳纳米管具有特殊的黑色。

他们计划做进一步的研究,找出新鲜材料为什么这么暗。

(到目前为止,原标题中最黑的材料可以吸收99.995%的入射光)

快乐十分钟投注 安徽快3投注 内蒙古快三开奖结果 快三彩票

 
------分隔线----------------------------