科学家们在研究一类实验性材料时取得了突破性进展,可能塑造出新一代的电子设备。研究人员的创造被比喻为一种导电的"橡皮泥",可以很容易地塑形,他们说这种方式结合了两种特性,无法从理论上解释。
导电的材料,如铝、铜或其他金属,往往有一些共同点。它们由整齐的原子或分子排成紧密的配置组成,这被认为是允许电子在材料中自由移动的关键。
芝加哥大学的研究人员谢佳泽(音译)一直在探索其他可能性。他正在试验基于碳和硫分子串的材料,其中穿插着镍原子,并产生了一些意想不到的结果。令他和团队惊讶的是,这种材料竟然是一种非常有效的电导体,并且能够在一系列恶劣的条件下保持其性能。
谢佳泽说:“我们对它进行了加热、冷却,将它暴露在空气和湿度中,甚至将酸和碱滴在它身上,但都没有发生任何变化。”
该材料的导电能力似乎与其无序的分子结构相冲突。经过测试和模拟,研究人员认为这是由于一种类似千层饼的结构,其中材料形成了像面片一样的层,这使得电子可以在水平和垂直方向上移动,即使这些层旋转时不对齐。
“从基本情况来看,这不应该能够成为一种金属,”资深作者 John Anderson说。“没有一个坚实的理论来解释这个。”
科学家们说,这种导电材料是前所未有的,因为它既能柔韧又能导电,Anderson将其比作“导电的培乐多彩泥--你可以将其压扁,它就能导电。”
通过化学处理,科学家们已经能够用有机材料制作导体,这些材料更容易加工,并提供一些灵活性,但它们的导电性通常在高温或暴露于湿气时减弱。有了承受这些因素的能力,科学家们相信他们已经为一类新的导电材料奠定了基础。
Anderson表示:“原则上,这为设计一类全新的导电材料开辟了道路,这些材料易于成型,在日常条件下非常坚固。”
对它有利的事实是,这种材料可以在室温下制造,不像金属或典型的导体材料需要熔化成各种形状以适应不同的电子设备。而且该团队希望通过实验不同的形式和功能来进一步扩大其能力。
谢佳泽说:“我们认为我们可以使它成为二维或三维的,使它成为多孔的,甚至通过添加不同的连接物或节点引入其他功能。”
这项研究发表在《自然》杂志上。
-
当前快播:“中国制造”重装亮相慕尼黑国际工程机械博览会慕尼黑国际工程机械博览会于24日至30日在德国南部城市慕尼黑会展中心举行,吸引了约60个国家和地区的超过3100家参展商,其中...
-
天天滚动:【财经分析】三季度公募基金规模稳定 配置风格向中小盘切换三季度,公募基金整体规模保持稳定,但主动权益基金规模和仓位都出现降低。从行业配置看,三季度基金增配国防军工、交运、机...
-
全球讯息:【环球财经】日经225指数10月27日下跌0.32%东京股市两大股指27日小幅回落。日经225种股票平均价格指数终盘下跌0 32%;东京证券交易所股票价格指数下跌0 66%。
-
环球新动态:青岛银行落地新能源项目CCER未来收益权质押贷款青岛银行成功落地新能源项目CCER(国家核证自愿减排量)未来收益权质押贷款。青岛银行潍坊分行为山东省诸城市某产业园光伏电...
-
两市融资余额增加39.83亿元截至10月26日,上交所融资余额报7758 33亿元,较前一交易日增加18 64亿元;深交所融资余额报6776 83亿元,较前一交易日增...
-
当前快播:“中国制造”重装亮相慕尼黑国际工程机械博览会
2022-10-27 15:33:09
-
天天滚动:【财经分析】三季度公募基金规模稳定 配置风格向中小盘切换
2022-10-27 15:20:46
-
全球讯息:【环球财经】日经225指数10月27日下跌0.32%
2022-10-27 15:30:31
-
环球新动态:青岛银行落地新能源项目CCER未来收益权质押贷款
2022-10-27 15:25:01
-
两市融资余额增加39.83亿元
2022-10-27 09:24:58