 |
Мир современных материалов |
Физики объявили о получении нового 2D-материала – станена. Ранее физики только предсказывали, что из олова можно сформировать сетку толщиной всего в один атом. Теперь же они говорят, что у них это получилось. Правда, первичный анализ полученного 2D-олова не может подтвердить, что материал проводит электричество без тепловых потерь.
Недавно мы уже сообщали о новом двумерном материале фосфорене, вот еще одна новость. Фосфорен настолько тонкий и легкий, что имеются прекрасные возможности для создания на его основе множества интересных устройств, таких как светодиоды или солнечные батареи. В отличие от графена фосфорен является полупроводником, как и кремний, который является основой современных электронных устройств.
Потребность в эффективных материалах для хранения электрической энергии растет вместе с постоянно растущим спросом на электрическую энергию в мобильных приложениях. Использование гибридных зольгелиевых материалов из диоксида кремния и самоорганизующихся монослоев жирной кислоты позволило исследователям разработать новый диэлектрический материал для конденсаторов, который обеспечивает хранение электрической энергии с высокими плотностями энергии и мощности. Устройства, изготовленные из нового материала, могут превзойти традиционные электролитические конденсаторы.
Структурные свойства, например растрескивание под напряжением, хрупких материалов, таких как камень или керамика, уже давно подробно изучены, давая понимание лавин, землетрясений и оползней. Реакция на нагрузку дерева до сих пор не была известна на фундаментальном уровне.
Используя мощные компьютерные модели, исследователи из Университета Брауна определили материал с температурой плавления выше, чем у любого из известных веществ. Расчеты показывают, что материал, изготовленный из гафния, азота и углерода будет иметь температуру плавления более чем 4400 К. Это примерно две трети от температуры на поверхности Солнца и на 200 К выше, чем самая высокая точка плавления из когда-либо зарегистрированных в ходе эксперимента.
Ученые уже знают, как наносить углеродное покрытие для уменьшения трения. Но теперь исследователи из Фраунгофера разработали метод лазерной дуги, с которой слои углерода, почти такие же прочные как алмаз, могут наноситься в промышленном масштабе с высокой скоростью и с большой толщиной покрытия.
Международная исследовательская группа из университета штата Техас в Далласе разработала электропроводящие волокна, которые могут обратимо растягиваться более чем в 14 раз от первоначальной длины, а их электропроводность при этом растяжении изменяется лишь незначительно.
В то время как ходят слухи, что Samsung и LG разрабатывают гибкие телефоны, которые можно складывать, скручивать и даже растягивать в большие экраны, существуют некоторые препятствия на пути к этому, которые необходимо преодолеть, чтобы такие гибкие телефоны стали реальностью. Возможно, наибольшей проблемой является необходимость высокоскоростного гибкого диода, который обнаруживает и регулирует сигнал сотового телефона. Диод должен работать на высоких скоростях, чтобы соответствовать частотам передачи, используемым в беспроводной сотовой связи, Bluetooth, Wi-Fi и GPS (которые варьируются от 935 МГц до 5 ГГц).
Ученые из белорусского Гомельского университета совместно с коллегами из Финляндии и Японии создали новый тип метаматериала, который полностью поглощает излучение в заданном диапазоне, но при этом абсолютно прозрачен во всех других областях электромагнитного спектра, говорится в статье, опубликованной Physical Review X.
Исследователи из Университета Токио обнаружили новый тип материала, который сохраняет тепловую энергию в течение длительного периода. Учёные назвали его "сохраняющая тепло керамика". Этот новый материал отдает сохраненную тепловую энергию при применении слабого давления и может быть использован в качестве материала, сохраняющего тепло, для солнечных электростанций или для эффективного использования отходящего тепла в промышленности, позволяя повторно использовать тепловую энергию.
