轉自騰訊科學(xué)訊

　　據國外媒體報道，一支科學(xué)家小組最新研制一種新型材料，它比紙張薄一千倍，卻足夠堅韌，即使被彎曲也不會(huì )出現結構改變。這種微型薄片材料是由氧化鋁制成，首先這種材料能夠手動(dòng)操控，盡管它是納米等級材料。

　　這種超薄材料可用于航空航天領(lǐng)域，甚至促進(jìn)昆蟲(chóng)飛行機器人技術(shù)快速發(fā)展?？茖W(xué)家進(jìn)行了多年研究，最終設計出這種最薄、最輕的材料。目前，該材料的設計者是美國賓夕法尼亞大學(xué)研究人員。

　　該項目負責人、美國賓夕法尼亞大學(xué)工程與應用科學(xué)學(xué)院副教授伊戈爾-巴爾加汀(Igor Bargatin)稱(chēng)，之前科學(xué)家設計的納米等級材料很結實(shí)，但是它們很難將其應用于宏觀(guān)尺度。我們的最終目標是建立一個(gè)獨立式納米等級厚度的薄層材料，但是它的尺度足夠大，可以手動(dòng)操作，在這此前是無(wú)法實(shí)現的。

　　正常情況下，像這樣薄的材料被彎曲和扭曲之后將失去最初的結構特征。一位諾貝爾獎得主研制的石墨烯材料能夠像單個(gè)碳原子一樣薄，但為了避免卷曲，必須在帆布上延伸形成框架，該材料無(wú)需任何外界幫助便能恢復初始結構。但是它也存在著(zhù)一個(gè)問(wèn)題，由于其質(zhì)量較重，很難應用于低質(zhì)量的超薄膜設計。

　　相比之下，最新研制的超薄材料使用皺狀結構代替框架結構，這意味著(zhù)它將不是“完全的平面”，而是一種類(lèi)似蜂窩的三維結構，同時(shí)，它具有扁平薄層、連續性和完整的獨立式特征。

　　研究小組成員、賓夕法尼亞大學(xué)機械工程系副教授普拉桑特-普羅希特(Prashant Purohit)副教授強調稱(chēng)，它就像一個(gè)蛋品包裝紙盒，但它是納米等級。這個(gè)氧化鋁薄層材料厚度在25-100納米之間，以原子層等級堆疊在一起。

　　巴爾加汀解釋稱(chēng)，氧化鋁實(shí)際上是一種陶瓷材料，人們會(huì )認為它非常容易破裂，但令研究人員驚奇的是，它并不會(huì )破裂。該材料彎曲、扭曲和恢復結構的方式，你或許會(huì )認為它是由塑料制成的。我第一次看到它時(shí)，很難相信這是真實(shí)的，蜂窩結構的薄層使其更加堅硬，從而避免自身出現折疊或者被卡在某一物體中。如果該材料出現裂縫，也不會(huì )延伸至整個(gè)結構，當裂縫進(jìn)入垂直皺狀壁時(shí)會(huì )停止擴散。

　　研究小組成員凱芬-達瓦米(Keivan Davami)稱(chēng)，昆蟲(chóng)翅膀僅有數微米厚度，其大小受到細胞厚度的限制，最新研制的超薄材料每平方米僅重0.1克，比最薄的人造翅膀材料薄10倍。