SME
Utorok, 27. október, 2020 | Meniny má SabínaKrížovkyKrížovky

Vytvorili uhlíkovú nanomriežku, ktorá je tvrdšia ako diamant

Postup prekonal doterajšie riešenia.

Výsledná nanomriežka, ktorá je tvrdšia než diamant.Výsledná nanomriežka, ktorá je tvrdšia než diamant. (Zdroj: Cameron Crook/Jens Bauer/UCI)

Diamanty patria k najtvrdším prírodným materiálom. Za svoju silu vďačia kryštálovému usporiadaniu atómov uhlíka.

Americkí výskumníci teraz našli spôsob, ako atómy uhlíka usporiadať na nanoúrovni do trojrozmernej mriežky tak, aby bol výsledný materiál ešte tvrdší ako diamant.

Malá mriežka opísaná v štúdii v časopise Nature Communications má zatiaľ ďaleko od praktického použitia. Raz môže prispieť k vytvoreniu pevných a ľahkých materiálov v letectve a kozmonautike.

Špeciálna laserová tlač

Posledných dvadsať rokov vedci navrhovali pevné nanomriežky tak, že prepájali valcové nosníky. Výsledok tak trochu pripomínal vežu žeriavu. Lenže takéto útvary neboli efektívne z pohľadu vlastností materiálu.

Skryť Vypnúť reklamu

Vedci z Kalifornskej univerzity v Irvine a z ďalších inštitúcií preto namiesto malých valcových nosníkov využili doštičky naukladané veľmi tesne na seba.

Súvisiaci článok Zliatina z Terminátora? Podľa vedca bude realitou Čítajte 

Takéto útvary mali teoreticky ponúknuť obrovskú tvrdosť, hypotézu však vedci nemohli overiť. Vyrobiť takýto nanoútvar sa až doteraz nepodarilo.

Veľmi odolnú nanomriežku teraz vytvorili z tekutej umelej živice pomocou špeciálnej trojrozmernej laserovej tlače. Vznikli tak bunky, z ktorých sa stanú veľmi tenké doštičky tesne vedľa seba. Jedna má dĺžku iba 0,00016 milimetra. Do útvaru potom urobili diery, ktorými odstránili zvyškovú živicu.

Vytvorenú mriežku následne zohriali vo vákuu na deväťsto stupňov, aby držala pohromade. Výsledný nanoútvar má tvar kocky zo skleného úhlíka.

Lepší postup

Nový prístup umožňuje vytvoriť mriežky, ktoré sú tvrdšie ako diamanty.

Skryť Vypnúť reklamu

Mriežky na báze dosiek taktiež výrazne prekonávajú doterajšie postupy založené na valcových nosníkoch. Sú o 639 percent tvrdšie a o 522 percent pevnejšie ako pôvodné.

"Sme prvá skupina, ktorá experimentálne potvrdila predpokladanú schopnosť takýchto mriežok," napísal v tlačovej správe Kalifornskej univerzity v Irvine Lorenzo Valdevit, jeden z autorov štúdie.

Mriežka má zatiaľ ďaleko od bežného využitia, no raz by podobný nanoútvar mohol byť základom pre budúce lietadlá či vesmírne lode.

DOI: 10.1038/s41467-020-15434-2

Skryť Vypnúť reklamu

Najčítanejšie na SME Tech

Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu

Téma: Nanotechnológie

Prečítajte si aj ďalšie články k téme
Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu

Hlavné správy zo Sme.sk

Koronavírus na Slovensku: Potvrdili ďalších 11 úmrtí, vyliečilo sa 878 ľudí (minúta po minúte)

Na Slovensku za pondelok pribudlo 901 ľudí pozitívne testovaných na nový typ koronavírusu. Laboratóriá otestovali 5 899 vzoriek. Celkový počet nakazených dosiahol číslo 46 056. Pandémia Covid-19 si doteraz vyžiadala 176 obetí.

Ilustračná fotografia.

V Bratislave v tichosti búrajú nádejnú technickú pamiatku

Čerpacia stanica BZ patrila k najstarším na Slovensku.

Už len torzo čerpacej stanice BZ.
Premiér Igor Matovič a minister zdravotníctva Marek Krajčí.

V Česku prudko rastie počet hospitalizovaných aj úmrtí

Česká republika má pondelňajší rekord.

V Česku bude od stredy pre zhoršujúcu sa situáciu v súvislosti s koronavírusom platiť nočný zákaz vychádzania.

Neprehliadnite tiež

Recenzia: Serious Sam 4 vás vráti 20 rokov do minulosti

Hra, ktorá k úspechu nepotrebuje skvelý príbeh.

Južný pól Mesiaca. V tejto oblasti má v roku 2024 pristáť misia Artemis III.

NASA predstavila nový objav, na povrchu Mesiaca je voda

Zistenie môže mať význam pre misie ľudí.

Mesiac z Medzinárodnej vesmírnej stanice.