“超级蓝宝石”问世:刮不花、不沾灰、不起雾!用途太惊艳了

发布时间:2025-03-25 12:25  浏览量:9

你能想象吗?以后手机屏幕不管摔多少次都不会有划痕,眼镜能彻底消除眩光,汽车挡风玻璃再也不会落灰!如今,美国得克萨斯大学奥斯汀分校的科学家们取得了一项重大突破,研发出了一种神奇的“超级蓝宝石”。

蓝宝石大家可能都不陌生,以前我们大多把它当成漂亮的宝石。但其实在国防、消费电子等很多行业,它都有着巨大的价值,因为它特别硬,很难被刮花。不过,蓝宝石虽好,想要把它加工成微小的结构却非常困难。

这次,科学家们另辟蹊径,制造出了一种新型的蓝宝石纳米结构。这种结构的高宽比创下了蓝宝石材料的纪录,在保留一定硬度的同时,还拥有了很多厉害的“超能力”。虽说它的抗刮能力比不上传统的块状蓝宝石,和钨或者普通玻璃差不多,但它能防雾、防尘,还能自清洁,这可太实用了!

这种纳米结构的设计灵感来自大自然。它模仿了飞蛾眼睛的形状,这种锥形的轮廓能让光线更好地透过,减少眩光。而且它的表面能很高,高宽比也大,既可以做成超亲水的表面,防止起雾;也能处理成超疏水的表面,让水滴像在荷叶上一样滚落,把灰尘也一起带走。

这项技术的应用前景十分广阔。对于咱们普通消费者来说,以后在强光下看手机屏幕再也不用费劲了,眼镜镜片、窗户玻璃再也不会起雾,相机拍照也不怕眩光干扰,汽车挡风玻璃始终干干净净。在航天领域,未来人类探索其他星球时,关键设备不会在着陆时被灰尘覆盖;在国防方面,还能制造出更强大的红外传感器和防护窗。据参与实验的学生安德鲁·图内尔介绍,这种自清洁的蓝宝石表面仅靠重力就能保持98.7%的无灰尘面积,比现有的防尘技术强太多了,在太空中缺水清洁的环境下优势尤为明显。

目前,科学家们正努力让这项技术走出实验室,应用到实际生活中。他们打算扩大生产规模,把这种纳米结构应用到更大的样本上;进一步优化它的机械和化学性能,让它变得更强大;同时,还在不断探索更多新的应用场景。说不定在不久的将来,我们就能用上这些“超级蓝宝石”产品啦!

参考资料:DOI: 10.1039/D4MH01844C