最近，科學家們研發出了一大波堪稱黑科技的新材料——最黑材料、變形材料、隱身斗篷、動態晶體……它們的出現有怎樣的重大意義?將引發怎樣的變革?讓我們一起來看看吧！
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1 世界最黑材料：可吸收99.8%的光線 |
據研究人員稱，這種名叫VantablackS-VIS的材料能夠吸收幾乎所有入射光(99.8%)，從而讓精密的光學儀器得以發揮最佳性能。
Vantablack S-VIS在研發中使用了一種碳納米管混合物。使用噴霧前后要執行很多步驟，才能達到超低反射率的效果。改良后的版本將在更多領域得到使用，如在航天領域。它可以覆蓋在更大、更復雜的形狀和結構表面。在噴涂該產品之后，這款黑色的涂料能讓3維立體的物體看上去像一個2維平面的、黑色的洞，讓你根本看不清其表面的細節。
但該噴霧不能用于會發生直接接觸或擦碰的地方，并且只能用在能承受100攝氏度高溫的固定表面上。
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2 神秘材料：能隨時改變形狀、大小、硬度 |
科學家近日研制出了一種能夠改變形狀和大小的新型材料。該材料由若干個單獨的模塊構成，每個模塊包含6個開口的正方體，在氣動傳輸器的作用下進行變形。效果可參看動圖。
在它形狀改變的同時，硬度也會發生改變。研究人員稱，這為該材料在長度、寬度和高度之外，又增加了一種維度。這意味著它可以用來制造一種獨特的材料，處于某個形狀時容易變形，處于另一個形狀時則堅硬無比。
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3 超材料蒙皮：隱身斗篷 |
近日美國愛荷華州立大學的研究人員研發了一種柔性、可伸縮的超材料蒙皮(Meta-skin)，這種超材料由多排鑲嵌在硅膠片上的鎵銦錫合金環形諧振器組成，具有導電能力，能控制電流通過。據稱改材料能夠幫助物體躲過雷達的偵察，并有望被用來制作隱形斗篷。
該課題組研究人員指出，與目前傳統的隱身技術只能吸收某一狹窄頻段的電磁波不同，“超材料蒙皮”可通過拉伸，使其中的環形諧振器隨之變形，從而變化吸收的雷達波頻率，因此其具有吸收所有頻段雷達波的潛力，效果就像一塊“雷達波海綿”一樣。
研究人員承認，要為隱形轟炸機披上“隱身斗篷”，使飛機從肉眼前消失，還需要等待納米技術的進一步發展。但課題組相信，他們的技術可使這一夢想變成現實。
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4 可調節透明度的窗玻璃 |
美國哈佛大學研究人員日前開發出一種新工藝，只需輕調電壓，就能迅速改變窗玻璃的透明度。
據報告稱，他們開發的新型可調窗玻璃中間是一層玻璃或者塑料材料，兩側覆蓋了透明、柔軟的彈性體，彈性體上又噴了銀納米線涂層。銀納米線涂層尺度很小，不會散射照射其上的光線。但是，當施加一個外部電壓時，情況就發生了變化。
在外加電壓的作用下，兩側的銀納米線獲得能量向彼此運動，從而對彈性體擠壓導致其變形。由于銀納米線在表面的分布不均勻，所以彈性體也呈不均勻變形。這導致表面粗糙，散射光線，玻璃就會變得模糊。
研究人員介紹說，關鍵一點是，整個變化過程發生在不到一秒鐘的時間內。此外，他們還發現，彈性體表面的粗糙程度與外加電壓相關。電壓值越高，表面就會變得越粗糙，玻璃也就越模糊。
此前基于化學反應的可調玻璃，利用的是基于真空沉積的鍍膜方法，成本高且工藝復雜。哈佛研究負責人戴維·克拉克說，他們研發的這一新工藝實質上是一種物理變化，因此整個過程更加簡單，成本也更低，更有可能實現商業量產。比如銀納米線涂層可以直接噴涂或者粘貼到彈性體上，適宜應用到大型建筑的玻璃上。
研究人員下一步將嘗試使用更薄的彈性體，這樣只需要更低的電壓就可以調節透明度。
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5 新型電池：利用熱電波發電，無毒、便攜 |
現代生活中電池設備無處不在，從智能手機和電腦到電動汽車，這些電池大多是由有毒物質如鋰(鋰難以處理，全球供應有限)制造的。如今，麻省理工大學的研究人員提出了利用熱、不使用金屬或有毒物質的替代發電系統。
這種新方法基于一項發現：碳納米管在從一端到另一端漸進地加熱時，可以產生電流。例如，在碳納米管上鍍一層可燃燒材料，然后從一端點燃它，讓它像保險絲一樣燃燒。
這一現象是由麻省理工大學化學工程系的“卡本?杜布斯”榮譽教授邁克爾?斯特拉諾，及同事在2010年發現的。現在，斯特拉諾和他的團隊使這一過程的效率增加了不止一千倍，并已生產出設備，可以輸出電量，產生的電量與今天最好的同重量級的電池相當。
斯特拉諾表示，效率的提高，使得這一技術從實驗室的好奇，步入到其他便攜式能源技術(例如如鋰離子電池或燃料電池)可以攻克的范圍內。而鋰材料如果被暴露于外界空氣極易燃燒，而這一技術使用的材料更為安全并且可再生。
來源：全球創新論壇
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