有黑色,也有超黑色。一种新的超黑色木质材料已被创造出来,它能吸收超过 99% 的光线。更重要的是,这种材料几乎是偶然发现的。
研究人员正在研究木材的防水技术,使用高能等离子气体– 并注意到这种气体的使用使得木材细胞的末端完全变成了黑色。
进一步的检查揭示了这种新型超黑材料令人难以置信的光吸收特性。
该团队由加拿大不列颠哥伦比亚大学 (UBC) 的博士生 Kenny Cheng 领导,他们将新材料命名为 Nxylon。Nyx 是希腊神话中的夜之女神,xylon 是希腊语中“木头”的意思。Nxylon 的用途非常广泛,包括奢侈珠宝首饰。
“Nxylon 的成分结合了天然材料的优点和独特的结构特征,使其重量轻、坚硬,并且易于切割成复杂的形状。”说资深作者 Philip Evans,UBC 的材料科学家。
发明者报告称,这种材料具有天鹅绒般的外观。等离子处理实际上改变了木材表面的微小结构,产生了压痕,并尽量减少反射。
事实上,当将金合金涂在材料上时,它仍然是黑色的。这表明木材的结构发生了变化——这不仅仅是一层额外的涂层,而是材料基本面的重新配置。
超黑材料在天文学、以及光学领域,它们通过减少不必要的光反射来帮助设备更准确或更高效地运行。例如,超黑材料可以减少眩光并提高望远镜的清晰度。
这些材料在艺术和设计领域也很受欢迎,因为超级黑色可以与附近的任何明亮颜色形成鲜明对比,从而产生引人注目的视觉效果。这类似于一些和在交配展示中使用超黑色和明亮的颜色。
研究团队认为 Nxylon 也可以用于可穿戴设备和时尚配饰。
“我们预计,我们的发现将引发人们对利用等离子蚀刻技术制造超黑木材的兴趣,并可能导致该技术的商业应用。”写研究人员在他们发表的论文中说道。
这种新材料有许多优点。它使用木材(特别是椴木这是一种可再生材料,无需任何复杂的预处理,从而降低了成本并使材料的生产更加可行。
研究人员相信,Nxylon 可以取代乌木和玫瑰木等稀有、昂贵的黑色木材,并取代黑色宝石缟玛瑙。这一切还有一段距离,但该团队目前正在通过一家新的创业公司寻求商业合作伙伴关系。
虽然我们已经看到了,并且能够吸收更多的光,这种新材料在实际大规模生产方面显示出很大的希望——同样的技术也可以用于其他木材。
“Nxylon 可由北美和欧洲广泛使用的可持续和可再生材料制成,从而为木材带来新的应用。”说埃文斯。
该研究已发表于先进的可持续系统。