世界最黑材料可吸收99.9%光線(xiàn)
2008-01-16 來(lái)源:中國(guó)聚合物網(wǎng)
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北京時(shí)間1月16日消息,據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道,美國(guó)研究人員當(dāng)?shù)貢r(shí)間15日表示,他們制造出了地球上最黑的材料,這種材料對(duì)光的吸收達(dá)到99.9%。
這種材料是由極細(xì)的碳納米管制成,一端直立,幾乎比美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院用作當(dāng)前黑色基準(zhǔn)的碳物質(zhì)黑了近30倍。該材料接近于科學(xué)家夢(mèng)寐以求的理想黑色,這種理想黑色能吸收各種顏色的光,而且還不反射光。美國(guó)休斯敦賴(lài)斯大學(xué)研究小組的負(fù)責(zé)人普利克爾·阿加延(Pulickel Ajayan)在接受電話(huà)采訪(fǎng)時(shí)說(shuō):“所有光基本上都能吸收。它幾乎擴(kuò)大了一種材料吸收光量的界限!
該材料的總反射指數(shù)(reflective index)為0.045%,比目前保持著世界最黑材料記錄的鎳磷合金還黑3倍。相比之下,基本的黑涂料的反射指數(shù)為5%到10%。研究人員已申報(bào)世界吉尼斯紀(jì)錄,尋求為他們制造的材料奪下世界最黑材料的頭銜。但他們的研究工作并不是為了打破吉尼斯紀(jì)錄,這種材料具有潛在的商業(yè)用途。阿加延說(shuō),它可以用于太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換中:“這種材料基本上能吸收所有落在它上面的光,它的商業(yè)開(kāi)發(fā)前景相當(dāng)廣闊!彼能被用于紅外線(xiàn)探測(cè)或天文學(xué)觀(guān)測(cè)中。
阿加延曾與紐約萊塞拉爾理工學(xué)院一個(gè)研究小組合作過(guò),他表示,這種材料一般從三種物質(zhì)上獲取黑色。它由碳納米管制成,這種由緊緊卷起碳形成的細(xì)管的直徑相當(dāng)于人發(fā)絲直徑的四百分之一。碳有助于吸收一些光,而碳納米管一端直立,看上去就像是一堆草。這種排列能讓“刀片”之間的小間隙獲取光。研究人員還使這種碳納米管的表面變得不規(guī)則和崎嶇不平,以降低反射率。幫助開(kāi)發(fā)這種材料的萊塞拉爾理工學(xué)院物理學(xué)教授林肖毓(音譯)說(shuō):“這種納米管排列不僅使光發(fā)射率下降,而且還能更好地吸收光。”
研究人員只在可見(jiàn)光上測(cè)試了這種材料,F(xiàn)在,他們希望在紅外線(xiàn)和紫外線(xiàn)以及諸如通訊系統(tǒng)所用輻射等其他波長(zhǎng)上測(cè)試這種材料的效果。阿加延說(shuō):“如果你能制造阻滯這些輻射的材料,它將能被廣泛應(yīng)用到隱形技術(shù)和國(guó)防領(lǐng)域。”這項(xiàng)研究工作于近日在網(wǎng)上公布,刊登在最新一期國(guó)際頂級(jí)納米期刊《納米快報(bào)》(Nano Letters)上。阿加延出生于印度,是世界上最小刷子的聯(lián)合發(fā)明者,這項(xiàng)發(fā)明于2006年被載入吉尼斯世界紀(jì)錄。
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