Нанокомпозитный материал объединяет в себе достоинства пластиков и металлов

 


Исследователи из Университета Вирджинии использовали углеродные нанотрубки для создания сверхлёгкого проводящего композитного материала.

Такие электронные устройства, как сотовые телефоны и компьютеры, нуждаются в экранировании для защиты от внешних электромагнитных помех. Материал для экранирующего покрытия должен быть хорошим проводником электричества, поэтому эти покрытия обычно делаются из металлов. Однако, использование металлов, обладающих значительным весом, затрудняет миниатюризацию и облегчение устройств. Кроме того, металлические покрытия подвержены коррозии.

С другой стороны, пластмассы обладают небольшим весом и химически устойчивы, поэтому учёные из Вирджинии поставили перед собой задачу взять пластик и заставить его проводить электричество. После неудачных экспериментов с добавлением порошков металлов в пластиковую матрицу исследователи обратились к углеродным нанотрубкам.

Как известно, углеродные нанотрубки обладают великолепными механическими, электро- и теплопроводными свойствами. Кроме того, их большая длина и малый диаметр приводят к тому, что уже при добавлении 1—2% нанотрубок в матрицу, они образуют единую сеть, которая и делает материал проводящим (перколяция). Добавление нанотрубок повысило электропроводность пластика на десять порядков величины.

После достижения электропроводности учёные пошли дальше и попытались уменьшить вес материала. Для этого они добавили в материал пенообразующее вещество, что снизило плотность композита в два раза.

Таким образом, исследователи создали нанокомпозитный материал, который позволит создать лёгкие и инертные экранирующие покрытия. Помимо этого, улучшенная теплопроводность позволит лучше рассеивать тепло, неизбежно выделяющееся при работе устройств.

NanoNewsNet.ru