Keeawayt
- Uusi, erittäin kestävä materiaali voi muuttaa kannettavia tietokoneita ja muuta henkilökohtaista elektroniikkaa.
- Materiaali nimeltä 2DPA-1 on niin vahvaa, että se voi jopa tukea rakennusta.
- Muut uudet materiaalit voivat luoda antureita, jotka kertovat puhelimillemme enemmän ympäröivästä ympäristöstämme.
Kannettavat tietokoneet ja muut laitteet voisivat pian olla paljon kevyempiä ja vahvempia.
MIT-tutkijat ovat luoneet uuden materiaalin, joka on yhtä kevyt kuin muovi ja yhtä vahva kuin teräs. Materiaali, jota kutsutaan nimellä 2DPA-1, on eräänlainen polyaramidi, jota voidaan valmistaa teollisessa mittakaavassa. Se on viimeisin innovatiivisten materiaalien aallosta, joka voi muuttaa henkilökohtaisen elektroniikan.
"Uudet materiaalit ratkaisevat monia ongelmia", Terry Gilton, materiaaliasiantuntija, joka on osakkaana teknologian pääomasijoitusyhtiö Celesta Capitalissa, kertoi Lifewirelle sähköpostihaastattelussa. "Kuvittele näytöt riittävän pienet mahtumaan aurinkolaseihin, jotka voivat näyttää sinulle kaiken, mitä voit tällä hetkellä nähdä puhelimen näytöllä."
Itsekokoaminen
MIT:n uusi materiaali on kaksiulotteinen polymeeri, joka kerääntyy itsestään levyiksi, toisin kuin kaikki muut polymeerit, jotka muodostavat yksiulotteisia, spagettimaisia ketjuja. Tiedemiehet uskoivat, että polymeerejä oli mahdotonta saada muodostamaan 2D-levyjä tähän asti.
Tällaista materiaalia voitaisiin käyttää kevyenä, kestävänä pinnoitteena autonosille tai matkapuhelimille tai siltojen tai muiden rakenteiden rakennusmateriaalina, sanoi Michael Strano, MIT:n kemiantekniikan professori ja vanhempi kirjailija. uudesta tutkimuksesta.
MITTA
"Emme yleensä ajattele muovia rakennuksen tukemiseen, mutta tällä materiaalilla voit mahdollistaa uusia asioita", hän sanoi tiedotteessa.
Tutkijat havaitsivat, että uuden materiaalin kimmokerroin – joka mittaa materiaalin muodonmuutokseen kuluvaa voimaa – on neljästä kuuteen kertaa suurempi kuin luodinkestävän lasin. He havaitsivat myös, että sen myötöraja tai kuinka paljon voimaa materiaalin rikkomiseen tarvitaan, on kaksinkertainen teräkseen verrattuna, vaikka materiaalilla on vain noin kuudesosa teräksen tiheydestä.
Lehdistötiedotteessa Chicagon yliopiston Pritzker School of Molecular Engineering -koulun dekaani Matthew Tirrell, joka ei ollut mukana tutkimuksessa, sanoi, että uusi tekniikka "sisältää erittäin luovaa kemiaa näiden sidottujen 2D:n tekemiseksi. polymeerit."
Toinen 2DPA-1:n keskeinen ominaisuus on, että se ei läpäise kaasuja. Toiset polymeerit on valmistettu kierretyistä ketjuista, joissa on rakoja, jotka mahdollistavat kaasujen tunkeutumisen, kun taas uusi materiaali on valmistettu monomeereistä, jotka lukittuvat toisiinsa kuten LEGOt, eivätkä molekyylit pääse niiden väliin.
"Tämän avulla voimme luoda erittäin ohuita pinnoitteita, jotka voivat estää täysin veden tai kaasujen pääsyn läpi", Strano sanoi. "Tällaista sulkupinnoitetta voitaisiin käyttää suojaamaan metallia autoissa ja muissa ajoneuvoissa tai teräsrakenteissa."
"Emme yleensä ajattele muovien olevan jotain, jota voisi käyttää rakennuksen tukemiseen…"
Uudet materiaalit
MIT-löytö on vain yksi monista materiaaleista, jotka saattavat pian olla saatavilla gadgetien parantamiseksi. Esimerkiksi uudet nanohiukkasversiot eri metalleista, kuten titaanista, tekevät metallikomponenttien 3D-tulostamisesta nopeampaa ja halvempaa, Gilton sanoi. Tämä "lisäainevalmistus", jossa käytetään metalleja, mullistaa valmistuksen.
Uudet näyttötekniikat, kuten kvanttipisteet, voisivat korvata nykyiset näytöissä ja näytöissä käytetyt materiaalit, Gilton huomautti. "Ne suodattavat paremmin valoa ja näyttävät parempia värejä uusien yhdisteiden perusteella", hän lisäsi.
Muut innovatiiviset materiaalit voisivat luoda antureita, jotka kertovat puhelimillemme enemmän ympäröivästä ympäristöstämme, Gilton sanoi. Esimerkiksi ainutlaatuiset polymeerit, jotka muuttuvat, kun ne absorboivat tiettyjä kaasuja, mahdollistavat käytännössä elektronisen "nenän" luomisen sirulle.
Yritykset tutkivat uusia rakennusmateriaaleihin liittyviä tekniikoita, jotka mahdollistavat sirujen rakentamisen atomitarkkuudella, Casper van Oosten, Merck KGaA:n Darmstadtissa, Saksassa toimivan Intermolecular-liiketoiminnan toimitusjohtaja ja liiketoiminta-alueen johtaja, kertoi. Lifewire sähköpostitse. Materiaalit on rakennettu atomi atomilta, jotta niistä saataisiin mahdollisesti halvempia, nopeampia ja energiatehokkaampia tietokonesiruja.
"Kuluttajat näkevät tämän takaisin "älykkäiden" tai "älykkäiden" laitteiden räjähdysmäisenä lisääntyessä ympärillämme itseajavista autoista AR/VR-laseihin, jotka korvaavat tavalliset Zoom-puhelumme", hän sanoi.