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美研制出世界最黑材料 可吸收99.9%光线(图)  

2008-12-05 17:36:47|  分类: 能源环保 |  标签: |举报 |字号 订阅

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2008年01月16日 10:44  新浪科技

  1月15日,美国赖斯大学的阿加延(右)手持一块世界上最黑的材料,他的同行李杰西(左)在旁边看着。他们研制的这种最黑的材料对光的吸收达到99.9%。 

  三种材料对比:美国国家标志与技术研究所的反射标准样品(左),新研制的最黑的材料样品(中),一片玻璃碳(右) 

新研制出的最黑材料放大2500倍的图像

  新浪科技讯 北京时间1月16日消息,据国外媒体报道,美国研究人员当地时间15日表示,他们制造出了地球上最黑的材料,这种材料对光的吸收达到99.9%。

  这种材料是由极细的碳纳米管制成,一端直立,几乎比美国国家标准与技术研究院用作当前黑色基准的碳物质黑了近30倍。该材料接近于科学家梦寐以求的理想黑色,这种理想黑色能吸收各种颜色的光,而且还不反射光。美国休斯敦赖斯大学研究小组的负责人普利克尔-阿加延(Pulickel Ajayan)在接受电话采访时说:“所有光基本上都能吸收。它几乎就扩大了一种材料吸收光量的界限。”

  该材料的总反射指数(reflective index)为0.045%,比目前保持着世界最黑材料记录的镍磷合金还黑3倍。相比之下,基本的黑涂料的反射指数为5%到10%。研究人员已申报世界吉尼斯纪录,寻求为他们制造的材料夺下世界最黑材料的头衔。但他们的研究工作并不是为了打破吉尼斯纪录,这种材料具有潜在的商业用途。阿加延说,它可以用于太阳能转换中:“这种材料基本上能吸收所有落在它上面的光,它的商业开发前景相当广阔。”它还能被用于红外线探测或天文学观测中。

  阿加延曾与纽约莱塞拉尔理工学院一个研究小组合作过,他表示,这种材料一般从三种物质上获取黑色。它由碳纳米管制成,这种由紧紧卷起碳形成的细管的直径相当于人发丝直径的四百分之一。碳有助于吸收一些光,而碳纳米管一端直立,看上去就像是一堆草。这种排列能让“刀片”之间的小间隙获取光。研究人员还使这种碳纳米管的表面变得不规则和崎岖不平,以降低反射率。帮助开发这种材料的莱塞拉尔理工学院物理学教授林肖毓(音译)说:“这种纳米管排列不仅使光发射率下降,而且还能更好地吸收光。”

  研究人员只在可见光上测试了这种材料。现在,他们希望在红外线和紫外线以及诸如通讯系统所用辐射等其他波长上测试这种材料的效果。阿加延说:“如果你能制造阻滞这些辐射的材料,它将能被广泛应用到隐形技术和国防领域。”这项研究工作于上周在网上公布,即将刊登在最新一期国际顶级纳米期刊《纳米快报》(Nano Letters)上。阿加延出生于印度,是世界上最小刷子的联合发明者,这项发明于2006年被载入吉尼斯世界纪录。(杨孝文)

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