几个行业需要新的、创新的材料提供先进的解决当前的问题。欧洲杯足球竞彩本文讨论aerographite,材料开发了十年前,被证明是一个颠覆性技术在多个领域。
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Aerographite是什么?
Aerographite是一种新颖的材料,是由德国科学家在2012年。这种材料是最轻的到目前为止研究人员开发的。
六倍比空气轻,密度小于五千倍的水,这种先进的材料拥有有趣的特性,这使它有吸引力的几个领域的研究和商业应用。Aerographite构造交织的纳米和微尺度碳管网状直径大约15海里。
这种材料的特性包括其延性、导电性和增强性能与高强度负荷和压缩。能够接受极端的压缩,aerographite有趣的是显示增强导电性和力量在这些压力。一旦删除压缩负荷,aerographite可以返回到它原来的体积没有损伤。它可以承受荷载比自身重数千倍。
Aerographite也有超疏水性质,通过调整制备过程,这种材料的结构可以根据特定的应用程序。许多使用了革命性的材料。
为多个行业Aerographite有几个好处。由于其多孔碳纳米管结构,最大的好处是能够降低材料的密度,因此它的重量。这是实现在不影响材料的强度。此外,这种革命性的材料光吸收高水平的辐射。
Aerographite合成
的合成aerographite涉及使用牺牲模板生长碳纳米管。锌粉是加热到约900oC,温度形成晶体。通过利用形成的四足动物的纳米结构,科学家能够产生aerographite网络。
这准备的锌晶体网络然后接受含碳气体在高温下化学汽相淀积过程。量子然后石墨层上形成的四足动物结构的内表面。
H2气体然后同时引入的过程。这与模板中的氧化锌反应,分解和释放锌气体。这消除了牺牲模板,只留下最后aerographite材料。准备的孔隙结构可以通过修改定制的速度在合成氧化锌牺牲模板被删除。
利用Aerographite
提出了许多用途aerographite自其发明。这包括使用轻量级的先进电池绿色交通、航空电子设备,卫星,和赛车运动,如导电胶粘剂。的材料也可以用于外套电绝缘材料,如塑料,因此提高其导电性。欧洲杯足球竞彩
以及其在创新的电子产品应用程序中,使用材料的发明者提出其在污染物控制使用一个轻量级的吸收剂污染。另一个潜在的这种材料是建筑、取代结构元素,降低材料的重量,并提供新颖的功能,如建筑健康监测新构建和改造。欧洲杯足球竞彩
建筑太阳帆——Aerographite在太空探索的下一个前沿的作用
最令人兴奋的应用程序之一,这种创新的材料是其潜在的用于太阳帆。这项技术被广泛提出用于深空探测,能够比现有技术深入宇宙旅行。
在《华尔街日报》在2020年发表的一篇论文天文学和天体物理学强调使用aerographite建造太阳帆的潜在可用于发送一个调查在两个世纪比邻星,旅行时间与传统技术目前不可能。
与激光辅助技术,这个探测器将被太阳辐射,达到宇宙速度的一小部分时间与化学火箭或其他可能的解决方案。此外,会有不需要巨大的激光Starshot所需的基础设施项目。文章的作者提供了深入的计算,解决在aerographite最可行的材料探测器的帆。
如何使石墨烯气凝胶在太空将塑造未来的探索
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提出了石墨烯材料,但作者发现,这可能导致问题,特别是在接近太阳,以及大规模制备高纯材料的问题。欧洲杯足球竞彩此外,石墨烯几乎完全透明的限制了其吸收和反射性能。
Aerographite,另一方面,是一个近黑的材料具有优良的吸收和反射特性在暴露在阳光和太阳辐射。此外,其优越的强度和热特性使aerographite承受的外太空的理想材料,关闭期间所需太阳能通过“sundiver”机动任务。
未来
Aerographite是最近添加到工具箱的工程师和材料科学家。虽然还处于起步阶段,一些令人兴奋的和创新的使用提出了革命性的材料。aerographite研究正在进行,行业的潜力是巨大的。
进一步阅读和更多的信息
安东尼,年代(2012)Aerographite:六倍比空气轻,导电,超强极端的技术[网络]extremetech.com。可以在:
https://www.extremetech.com/extreme/133056-aerographite-six-times-lighter-than-air-conductive-and-super-strong
基尔大学(2012年)世界纪录:科学家从德国北部产生世界上最轻的材料(在线)uni-kiel.de。可以在:
https://www.uni - kiel.de/aktuell/pm/2012/2012 - 212 aerographit e.shtml
海勒,R et al。(2020)低成本的星际任务的前兆天文学和天体物理学641 A45[网络]aanda.org。可以在:
https://www.aanda.org/欧洲杯猜球平台articles/aa/full_html/2020/09/aa38687 20/aa38687 - 20. - html
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