Key Takeaways
- Novi, ultra čvrsti materijal bi mogao transformisati laptopove i drugu ličnu elektroniku.
- Materijal nazvan 2DPA-1 je toliko jak da bi mogao čak i da podrži zgradu.
- Drugi novi materijali mogli bi stvoriti senzore koji bi našim telefonima omogućili da saznaju više o našem okruženju.
Laptopi i drugi uređaji uskoro bi mogli biti mnogo lakši i jači.
Istraživači MIT-a stvorili su novi materijal lagan kao plastika i jak kao čelik. Materijal, nazvan 2DPA-1, je vrsta poliaramida koji se može proizvoditi u industrijskoj mjeri. To je najnoviji u valu inovativnih materijala koji bi mogli transformirati ličnu elektroniku.
"Postoji mnogo problema koje se rješavaju novim materijalima, " rekao je za Lifewire Terry Gilton, stručnjak za materijale koji je partner u tehnološkoj kompaniji rizičnog kapitala Celesta Capital. "Zamislite ekrane dovoljno male da stanu u par sunčanih naočara koje će vam moći pokazati sve što trenutno možete vidjeti na ekranu vašeg telefona."
Samosklapanje
MIT-ov novi materijal je dvodimenzionalni polimer koji se sam sastavlja u listove, za razliku od svih ostalih polimera, koji formiraju jednodimenzionalne lance nalik špagetima. Naučnici su vjerovali da je do sada nemoguće navesti polimere da formiraju 2D listove.
Takav materijal bi se mogao koristiti kao lagani, izdržljivi premaz za automobilske dijelove ili mobilne telefone, ili kao građevinski materijal za mostove ili druge strukture, rekao je Michael Strano, profesor hemijskog inženjerstva na MIT-u i stariji autor nove studije.
MIT
"Obično ne razmišljamo o plastici kao o nečemu što možete koristiti za podršku zgrade, ali sa ovim materijalom možete omogućiti nove stvari," rekao je on u saopštenju za javnost.
Istraživači su otkrili da je modul elastičnosti novog materijala - mjera koja pokazuje koliko je sile potrebna da se deformira materijal - između četiri i šest puta veći od modula otpornosti na metke. Također su otkrili da je njegova jačina tečenja, odnosno sila koja je potrebna za lomljenje materijala, dvostruko veća od čelika, iako materijal ima samo jednu šestinu gustine čelika.
U saopštenju za javnost, Matthew Tirrell, dekan Pritzker škole za molekularno inženjerstvo na Univerzitetu u Čikagu, koji nije bio uključen u studiju, rekao je da nova tehnika "utjelovljuje neku vrlo kreativnu hemiju za stvaranje ovih povezanih 2D polimeri."
Još jedna ključna karakteristika 2DPA-1 je da je nepropusna za gasove. Dok su drugi polimeri napravljeni od namotanih lanaca s prazninama koje omogućavaju da plinovi prodiru kroz njih, novi materijal je napravljen od monomera koji se spajaju kao LEGO kockice, a molekuli ne mogu ući između njih.
"Ovo bi nam moglo omogućiti stvaranje ultratankih premaza koji mogu u potpunosti spriječiti vodu ili plinove da prođu", rekao je Strano. "Ova vrsta zaštitnog premaza može se koristiti za zaštitu metala u automobilima i drugim vozilima, ili čeličnih konstrukcija."
"Obično ne razmišljamo o plastici kao o nečemu što možete koristiti za podršku zgrade…"
Novi materijali
Otkriće MIT-a je samo jedan od mnogih materijala koji bi uskoro mogli biti dostupni za poboljšanje gadžeta. Na primjer, nove verzije nanočestica različitih metala poput titanijuma učinit će 3D štampanje metalnih komponenti bržim i jeftinijim, rekao je Gilton. Ova 'aditivna proizvodnja' koja koristi metale revolucionira proizvodnju.
Nove tehnologije prikaza poput kvantnih tačaka mogle bi zamijeniti postojeće materijale koji se koriste za monitore i ekrane, istakao je Gilton. "Bolji su u filtriranju svjetlosti i prikazuju bolje boje na osnovu novih spojeva", dodao je.
Drugi inovativni materijali mogli bi stvoriti senzore koji omogućavaju našim telefonima da saznaju više o našem okruženju, rekao je Gilton. Na primjer, jedinstveni polimeri koji se mijenjaju kada apsorbuju određene plinove omogućavaju praktično stvaranje elektronskog 'nosa' na čipu.
Kompanije istražuju nove tehnike za građevinske materijale koje će omogućiti da se čipovi konstruišu s atomskom preciznošću, rekao je Casper van Oosten, generalni direktor i šef poslovnog polja za Intermolecular, poslovanje kompanije Merck KGaA, Darmstadt, Njemačka Lifewire putem e-pošte. Materijali su izgrađeni atom po atom kako bi potencijalno napravili jeftinije, brže i energetski efikasnije kompjuterske čipove.
"Potrošači će to ponovo vidjeti u eksploziji 'pametnih' ili 'inteligentnih' uređaja oko nas, od automobila koji se sami voze do AR/VR naočara koje zamjenjuju naše redovne Zoom pozive," rekao je.
