Sciencemag.cz
Doporučujeme
Desetkrát černější než dosud známé materiály. Černé ze všech úhlů stejně, vůbec není vidět ani struktura ve 3D.
Nově připravený materiál má podobu lesa z uhlíkových nanotrubiček, vertikálně umístěných na fólii z hliníku vyleptané chloridem. Materiál pohltí a na teplo přemění 99,996 % energie dopadajícího světla.
Kromě publikování příslušné studie autoři výzkumu ve spolupráci s designery také vyrobili a v New Yorku (mimochodem, na místní burze) prezentovali diamant, potažený tímto materiálem. Šlo o 16,78karátový přírodní žlutý diamant, odhadem v ceně 2 milionů dolarů. Drahokam je prostě neviditelný.
K příslušnému materiálu došli vědci náhodou. Původně zkoumali možnosti pěstování uhlíkových nanotrubiček na hliníku s cílem zjisti, jak lze přitom ladit tepelnou a elektrickou vodivost. Hliník ovšem vždy v důsledku koroze pokrývala tenká vrstva oxidu, která činila povrch nevodivým. Vědci proto zkoušeli tuto vrstvičku odstranit, podařilo se jim to už roztokem obyčejného chloridu sodného (podobné reakce probíhají i mezi mořskou vodou a kovovými trupy lodí). Poté hliníkovou fólii přenesli do bezkyslíkatého prostředí, aby nemohlo dojít o opětovné oxidaci, a nakonec v peci nechali na hliníku růst uhlíkové nanotrubičky chemickou depozicí par uhlíku (CVD, chemical vapor deposition). Za těchto podmínek uhlíkové nanotrubičky rostly i při relativně nízké teplotě a výsledný materiál byl dobře elektricky vodivý. A kromě toho také pořádně černý, i při osvětlení z různých úhlů, takže i když je všelijak zprohýbaný a má složitou strukturu ve 3D, nic z toho není vidět ani při pohledu ze stran.
Uhlíkové nanotrubičky už rekord nejčernějšího materiálu držely předtím, proč právě příslušná struktura tuto vlastnost ještě zvýrazní, to se zatím přesně neví. Technologie byla patentována, volně má být k dispozici pro nekomerční umělecké projekty. Seriózní využití by tento materiál mohl najít v optických clonách pro astronomické dalekohledy.
Kehang Cui et al. Breakdown of Native Oxide Enables Multifunctional, Free-Form Carbon Nanotube–Metal Hierarchical Architectures, ACS Applied Materials & Interfaces (2019). DOI: 10.1021/acsami.9b08290
Zdroj: Massachusetts Institute of Technology/Phys.org
