加州大學(xué)打造薄片納米晶格結(jié)構(gòu)，將有望作為飛機(jī)材料

（文章來(lái)源：十輪網(wǎng)）

鉆石是地球上最堅(jiān)硬的物質(zhì)之一，然而近期加州大學(xué)爾灣分校的研究團(tuán)隊(duì)，制造出比鉆石還要堅(jiān)硬的“納米碳晶格”結(jié)構(gòu)，未來(lái)有望應(yīng)用在航天領(lǐng)域，制造更輕、更堅(jiān)固的飛行器。研究團(tuán)隊(duì)將該研究發(fā)布在《Nature Communications》期刊。

研究團(tuán)隊(duì)制造出薄片納米晶格并證實(shí)理論，參與研究的研究人員Jens Bauer表示，這次研究團(tuán)隊(duì)打造的是“薄片納米晶格”（plate-nanolattices）；在過(guò)去，束狀納米晶格（beam-nanolattices）的機(jī)械特性差強(qiáng)人意，而薄片納米晶格比任何的束狀納米晶格還要堅(jiān)硬。根據(jù)論文，研究團(tuán)隊(duì)打造的材料，強(qiáng)度比束狀納米晶格提升639%，剛性則提升了522%。

研究人員Cameron Crook表示，科學(xué)家早已根據(jù)理論，算出薄片納米晶格的設(shè)計(jì)會(huì)有優(yōu)異的強(qiáng)度，然而該種設(shè)計(jì)卻難以實(shí)際制造，因此無(wú)法證實(shí)理論，而我們的研究團(tuán)隊(duì)運(yùn)用雙光子光刻（two-photon lithography）的3D激光打印技術(shù)，成功制造出薄片納米的碳晶格結(jié)構(gòu)，證實(shí)理論。

納米晶格有望應(yīng)用于航天領(lǐng)域，制造更輕量的飛行器，研究團(tuán)隊(duì)的下一個(gè)目標(biāo)，是探索薄片納米碳晶格結(jié)構(gòu)的力學(xué)特性。Bauer表示，當(dāng)材料尺寸降到100納米以下，它會(huì)很接近無(wú)孔或無(wú)裂痕的理論晶體，若能減少孔洞與裂痕等缺陷，可以再提升材料的強(qiáng)度。

納米晶格材料在航天領(lǐng)域被看好，因?yàn)樗懈邚?qiáng)度、低密度的優(yōu)點(diǎn)，能夠提升飛行器的機(jī)械強(qiáng)度與飛行性能。若研究團(tuán)隊(duì)找到量產(chǎn)薄片納米晶格的方式，人類(lèi)有望生產(chǎn)出更輕量的飛機(jī)，能降低燃油消耗，或是提升電動(dòng)飛機(jī)航程，讓它們能更能應(yīng)用在商業(yè)飛行中。

（責(zé)任編輯：fqj）