Исследователи из университетов Пенсильвании Кембриджа и Иллинойса разработали материал под названием “металлическое дерево”. Он прочный, как титан, но при этом легкий настолько, что может плавать на поверхности воды. В данный момент ученые могут создавать лишь небольшие объемы этого материала. Но когда будет найден способ его массового производства, это повлияет на все сферы технологий и позволит разрабатывать самые разные устройства, от очень прочных смартфонов до ультралегких автомобилей.
Процесс создания металлического дерева описан в недавней статье в журнале Scientific Reports. Сначала ученые поместили в воду крошечные пластмассовые шарики диаметром в несколько сотен нанометров. Затем воду испарили. Шарики при этом выстроились в определенную сетчатую структуру. Затем был использован процесс гальванизации для покрытия все этой структуры никелем. Наконец, ученые использовали растворитель, чтобы растворить пластмассу и опорожнить образовавшуюся никелевую решетку.
Полученный материал полый на 70%. Именно из-за пористой структуры, напоминающей органическую, ученые назвали разработку “металлическим деревом”.
Вот как выглядит пластинка металлического дерева со стороны.
А вот как она выглядит при увеличении в 12 тыс. раз.
Возможности для применения
Сейчас ученые тратят целый день на создание пластинки металлического дерева размером с почтовую марку. Но если они смогут расширить и ускорить объем производства, новый материал может найти множество полезных применений.
Архитекторы могут использовать его, чтобы строить здания больших размером с очень малым весом. Производители электроники могут покрывать металлическим деревом корпуса своих гаджетов, делая из более прочными. Но наиболее ценным этот материал может оказаться для автомобилестроения.
Металлическое дерево может очень сильно снизить вес автомобиля. Снижение веса, в свою очередь, уменьшает энергопотребление двигателей электромобиля. Сниженное энергопотребление увеличивает дальность хода и, в целом, повышает КПД транспортного средства.
А для летающих машин, разработчики которых борются за каждый килограмм, этот материал вообще критически важен.
