Cell Reports Physical Science: создан материал, который в 4 раза прочнее стали и в 5 раз её легче

Новейший материал, согласно последним отчётам, обещает революционные перспективы для автопроизводителей и может даже стать основой для создания бронежилетов следующего поколения. Исследователи сообщают, что данный материал обладает в четыре раза большей прочностью по сравнению со сталью и при этом на пять раз легче. Это утверждение представляет собой значительный прорыв, который безусловно привлечет внимание в будущем.

Разработка нового материала была проведена коллективом исследователей и материаловедов из Калифорнийского университета, Колумбийского университета и Брукхейвенской национальной лаборатории. Суть материала подробно описана в исследовании, опубликованном в журнале Cell Reports Physical Science.

Исследователи утверждают, что новый материал обладает прочностью в четыре раза выше, чем у стали, что делает его более надежным в сравнении с одним из наиболее распространенных материалов, применяемых в транспортном строительстве и других областях. Они достигли этого, используя каркас из ДНК, который позволил создать сложную наноструктуру из кремнезема, подобную стеклу.

Хотя может показаться необычным, что стекло превосходит сталь по прочности, стоит отметить, что стекло обычно характеризуется высокой хрупкостью из-за дефектов в его структуре. В данном случае новый каркас из ДНК решает многие из этих проблем, позволяя использовать более прочный материал, который, хотя и напоминает стекло, в действительности ближе к стали по своей долговечности.

Однако создание большого куска идеального стекла представляет собой значительную трудность. Исследователи обошли это препятствие, используя наночастицы стекла для создания материала, который, как и рамка здания, состоит из нескольких частей идеального стекла, соединенных вместе.

В ходе работы над проектом исследователи покрыли каждую деталь стеклянным покрытием толщиной всего в несколько сотен атомов. Благодаря наличию пустого пространства между каждой деталью материал стал одновременно и прочнее стали, и легче.