“超黑材料”Nxytol來自經過等離子處理的木材
世界上最黑的材料Vantablack 可能會面臨一些競爭。加拿大科學家創造了一種超黑物質,它有可能更便宜、更堅硬、更容易製造……而且它是用木材製成的。這種材料的商標為Nxylon(”niks-uh-lon”),其名稱來自希臘神話中的夜之女神Nyx 和希臘語中的木頭xylon。這種材料由Philip Evans 教授領導的團隊在英屬哥倫比亞大學開發。
尼克隆是由埃文斯和博士生肯尼-程(Kenny Cheng)在嘗試透過暴露於高能量等離子體中使木材具有更強的憎水性時意外發現的。當鋸開的椴木樣本表面接受等離子處理時,構成木材的多孔細胞的切口末端結構發生了變化。
簡單地說,這種新的吸光結構使整個經過處理的木材表層呈現出天鵝絨般的”極黑”外觀。德州農工大學的同事對這種材料進行分析後發現,它對可見光的反射率不到1%。相較之下,普通黑色油漆的反射率通常至少為2.5%。
這種木基尼龍生產不需要化學品,也不會產生液體廢品UBC 林業/Ally Penders
此外,還發現除了椴木之外,其他樹種的木材也可以使用。改變結構的表層只有0.5 至1 毫米厚。這就意味著,可以用一塊木板生產大量的尼龍薄片。
除其他用途外,這種材料還可用於性能更好的望遠鏡和其他光學設備、更有效率的太陽能電池,甚至珠寶和高檔手錶等消費品。就後兩者而言,納克西隆可能是黑檀木和花梨木等黑色硬木的一種更便宜、更永續的替代品。
(左起)團隊成員Dengcheng Feng、Kenny Cheng、Philip Evans 教授和Sara Xu 與他們的Nxytol手錶
雖然目前Nxylon 比Vantablack 的反射率略高,但埃文斯認為,一旦技術進一步發展,這種情況就會改變。此外,Vantablack 是由脆弱、昂貴的垂直方向碳奈米管組成的,而Evans 的材料卻不是這樣。
“Nxylon 是用木材這種可再生材料製成的,我們可以用一棵椴樹製作大約20 萬個錶盤。我們已經研究出如何使表面不那麼脆弱。尼龍片可以在30 分鐘內製作完成[. …..]我相信,我們可以利用為商業生產而設計的設備加快製作過程。
有關這項研究的論文最近發表在《先進永續系統》雜誌上。根據計劃,該技術將透過一家分拆公司–加拿大納克西隆公司(Nxylon Corporation)實現商業化。