Key Takeaway
- Bahan baharu yang sangat lasak boleh mengubah komputer riba dan elektronik peribadi lain.
- Bahan yang dipanggil 2DPA-1 sangat kuat sehingga mungkin dapat menyokong bangunan.
- Bahan baharu lain boleh mencipta penderia yang membolehkan telefon kita mengetahui lebih lanjut tentang persekitaran sekeliling kita.
Komputer riba dan alat lain tidak lama lagi akan menjadi lebih ringan dan lebih kuat.
Penyelidik MIT telah mencipta bahan baharu seringan plastik dan sekuat keluli. Bahan yang dipanggil 2DPA-1, adalah sejenis poliaramida yang boleh dihasilkan pada skala industri. Ia adalah yang terkini dalam gelombang bahan inovatif yang boleh mengubah elektronik peribadi.
"Terdapat banyak masalah yang sedang diselesaikan dengan bahan baharu, " Terry Gilton, pakar bahan yang merupakan rakan kongsi di firma modal teroka teknologi Celesta Capital, memberitahu Lifewire dalam temu bual e-mel. "Bayangkan paparan yang cukup kecil untuk dimuatkan dalam sepasang cermin mata hitam yang akan dapat menunjukkan kepada anda apa sahaja yang anda boleh lihat pada paparan telefon anda pada masa ini."
Perhimpunan Diri
Bahan baharu MIT ialah polimer dua dimensi yang dipasang sendiri menjadi kepingan, tidak seperti semua polimer lain, yang membentuk rantaian seperti spageti satu dimensi. Para saintis percaya adalah mustahil untuk mendorong polimer membentuk kepingan 2D sehingga kini.
Bahan sedemikian boleh digunakan sebagai salutan yang ringan dan tahan lama untuk bahagian kereta atau telefon bimbit, atau sebagai bahan binaan untuk jambatan atau struktur lain, kata Michael Strano, seorang profesor kejuruteraan kimia di MIT dan pengarang kanan kajian baharu.
MIT
"Kami biasanya tidak menganggap plastik sebagai sesuatu yang boleh anda gunakan untuk menyokong bangunan, tetapi dengan bahan ini, anda boleh mendayakan perkara baharu," katanya dalam siaran berita.
Para penyelidik mendapati bahawa modulus keanjalan bahan baharu itu-ukuran berapa banyak daya yang diperlukan untuk mengubah bentuk bahan-adalah antara empat dan enam kali lebih besar daripada kaca kalis peluru. Mereka juga mendapati bahawa kekuatan hasilnya, atau berapa banyak daya yang diperlukan untuk memecahkan bahan, adalah dua kali ganda daripada keluli, walaupun bahan itu hanya mempunyai kira-kira satu perenam ketumpatan keluli.
Dalam siaran akhbar, Matthew Tirrell, dekan Pritzker School of Molecular Engineering di University of Chicago, yang tidak terlibat dalam kajian itu, berkata teknik baharu itu "merangkumi beberapa kimia yang sangat kreatif untuk menjadikan 2D terikat ini. polimer."
Satu lagi ciri utama 2DPA-1 ialah ia tidak telap kepada gas. Walaupun polimer lain diperbuat daripada rantai bergelung dengan celah yang membolehkan gas meresap, bahan baharu itu diperbuat daripada monomer yang terkunci bersama seperti LEGO dan molekul tidak boleh berada di antara mereka.
"Ini boleh membolehkan kami mencipta salutan ultranipis yang boleh menghalang air atau gas daripada masuk sepenuhnya," kata Strano. "Salutan penghalang jenis ini boleh digunakan untuk melindungi logam dalam kereta dan kenderaan lain, atau struktur keluli."
"Kami biasanya tidak menganggap plastik sebagai sesuatu yang boleh anda gunakan untuk menyokong bangunan…"
Bahan Baharu
Penemuan MIT hanyalah salah satu daripada banyak bahan yang mungkin tersedia untuk menambah baik alat tidak lama lagi. Sebagai contoh, versi nanozarah baharu pelbagai logam seperti titanium akan menjadikan pencetakan 3D komponen logam lebih cepat dan lebih murah, kata Gilton. 'Pengilangan aditif' menggunakan logam ini merevolusikan pembuatan.
Teknologi paparan baharu seperti titik kuantum boleh menggantikan bahan semasa yang digunakan untuk monitor dan skrin, Gilton menegaskan. "Mereka lebih baik dalam menapis cahaya dan memaparkan warna yang lebih baik berdasarkan sebatian baharu," tambahnya.
Bahan inovatif lain boleh mencipta penderia yang membolehkan telefon kita mengetahui lebih lanjut tentang persekitaran sekeliling kita, kata Gilton. Contohnya, polimer unik yang berubah apabila ia menyerap gas tertentu membenarkan penciptaan praktikal 'hidung' elektronik pada cip.
Syarikat sedang menyelidik teknik baharu untuk bahan binaan yang akan membolehkan cip dibina dengan ketepatan atom, Casper van Oosten, pengarah urusan dan ketua bidang perniagaan untuk Intermolecular, sebuah perniagaan Merck KGaA, Darmstadt, Jerman, memberitahu Lifewire melalui e-mel. Bahan-bahan ini dibina atom demi atom untuk menghasilkan cip komputer yang lebih murah, lebih pantas dan lebih cekap tenaga.
"Pengguna akan melihat perkara ini kembali dalam ledakan peranti 'pintar' atau 'Pintar' di sekeliling kita, daripada kereta pandu sendiri kepada cermin mata AR/VR menggantikan panggilan Zoom biasa kami," katanya.
